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Mit Softwareprodukten zur Topologie- und Gestaltoptimierung wird der Produktentwicklungsprozess schneller und effizienter. Die vorgestellten Ansätze zur Strukturoptimierung sind in der parameterfreien Optimierungssoftware TOSCA verfügbar. In diesem Artikel wurde ein Ansatz für eine Topologieoptimierung gerichteter Ströme in Kanalstrukturen eingeführt, der in Verbindung mit Standard CFD-Solvern verwendet werden kann. Aufgrund seiner einzigartigen Methodik wird eine herausragende Effizienz erzielt: Ein einziger CFD-Solver-Lauf ist für die Berechnung erforderlich. Der neue nichtparametrische Ansatz wird in der Software TOSCA.fluid von FE-DESIGN verfügbar sein. Hierdurch kann CFD zukünftig auch als 'Designwerkzeug' in frühen Phasen des Produktentwicklungszyklus genutzt werden. Durch den effizienten Ansatz wird Topologieoptimierung somit erstmalig für umfangreiche Kanalströmungsanwendungen verfügbar. Kanalströmung ist ein wichtiges weit verbreitetes Element in vielen technischen Anwendungen wie Motoren, Abluftsystemen und Klimaanlagen in Fahrzeugen, Flugzeugen und Zügen. Mit TOSCA.fluid kann die Entwicklung dieser Produkte und Systeme signifikant verbessert werden. Minimierung von Energieverschwendung und Druckabfall innerhalb dieser Strömungssysteme führen zu besserer Produktperformanz und sorgen für wirtschaftlichere und ökologischere Alternativen.