Berlin 2015 – wissenschaftliches Programm

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VA: Fachverband Vakuumphysik und Vakuumtechnik

VA 1: Vacuum systems and tools

VA 1.3: Vortrag

Montag, 16. März 2015, 11:20–11:40, HFT-FT 131

Modell zur schnellen TPMC-Simulation von Transmissionswahrscheinlichkeiten von Membranbälgen — •Marcel Krause — Karlsruher Institut für Technologie (KIT), IEKP, Postfach 3640, 76021 Karlsruhe

Membranbälge sind häufig Bestandteil von komplexen Vakuumsystemen. Ihre Simulation im molekularen Flussbereich mit Test-Particle-Monte-Carlo-Programmen (TPMC) ist jedoch häufig sehr zeit- und rechenintensiv. Darum wurde im Rahmen des Karlsruher-Tritium-Neutrino-Experiments (KATRIN) mit Hilfe von TPMC-Simulationen die Änderung des Leitwerts von Membranbälgen im Vergleich zu einem glatten Rohr für verschiedene Geometrieparameter, wie z.B. Länge/Durchmesser oder Balghöhe/Durchmesser, untersucht. Die Ergebnisse wurden in einem empirischen Modell zusammengefasst, das den Durchmesser eines glatten Rohres mit gleichem Leitwert bestimmt, das im simulierten Modell den Balg ersetzen kann, und so die Simulationszeit deutlich verkürzt. Für lange Bälge konnte die Rechenzeit um bis zu einen Faktor 1000 reduziert werden. Der Vortrag stellt die Simulationen und das Modell vor und zeigt Methoden auf, wie das Ergebnis in TPMC-Modellen (z.B. MolFlow+ oder ProVac3D) umgesetzt werden kann.