Schnell, schneller, Hyperloop
Rund um den Globus wird am Hyperloop gearbeitet, dem unglaublich schnellen Transportsystem der Zukunft. Ganz vorne dabei ist das TUM Hyperloop Team aus Studierenden, Lehrenden und Forschenden der TU München. Die Realisierung der Vision von Elon Musk ist an der TUM zum Greifen nah – auch dank hochmoderner Entwicklungswerkzeuge. Dazu gehören Simulationen mit Ansys samt Know-how Transfer durch CADFEM.
Hyperloop ist das ultraschnelle Transportsystem für Passagiere und Fracht, dessen Konzept Elon Musk im Jahr 2013 vorgestellt hat und das jetzt realisiert wird. Die Mobilität in Hochgeschwindigkeit hat zwei wesentliche Bestandteile: Zum einen ein Netzwerk aus Röhren, zum anderen Transportkapseln, sogenannte Pods, in denen die Passagiere mit bis zu 900 km/h unterwegs sind.
Für das schnelle, angenehme und sichere Reiseerlebnis sorgen berührungslose Magnetschwebe- und Antriebssysteme. Leistungsstarke Vakuumpumpen entziehen den Röhrensegmenten Luft, so dass der Pod praktisch ohne Luftwiderstand durch die Röhre jagt. Energieeffizienz und klimaneutraler Betrieb machen das Hyperloop-System zur Schlüsseltechnologie für die nachhaltige Fortbewegung der Zukunft.
Hyperloop ist nicht nur technologisch einzigartig - auch die Umsetzung ist ungewöhnlich: Ähnlich wie bei Open Source Software setzen die Initiatoren auf ein partizipatives Konzept und haben 2015 einen Wettbewerb ausgeschrieben. Die Finalisten durften 2017 auf der Teststrecke in Las Vegas ihre Pod-Prototypen unter Beweis stellen. Mit dabei: Das Team der TU München, deren Pod die höchste Geschwindigkeit erreichte - und den Erfolg mit neuen Rekorden in den drei Folgejahren jeweils bestätigte.
Das TUM Hyperloop-Team
2020 fiel der offizielle Startschuss des TUM Hyperloop Programms, ein Forschungsprojekt der Technischen Universität München. Nachdem die Münchner Studierendeninitiative im Pitch bewiesen hatte, dass sie unschlagbar schnelle Pods entwickeln kann, arbeiten mittlerweile fast 100 Team-Mitglieder aus über 25 Ländern ganz offiziell an der Realisierung des Superschnellzuges.
Der vorläufige Höhepunkt war der erste voll funktionsfähige und in Originalgröße verfügbare Demonstrator in Europa, der im Sommer 2023 in Ottobrunn bei München vorgestellt wurde: Eine Röhre von 24 Metern Länge und über 4 Metern Durchmesser, in der sich ein voll ausgestatteter Pod mit Passagieren im Teilvakuum bewegt und beweist, dass die Zukunft bereits begonnen hat.
Tim Hofmann, Head of Propulsion, TUM HyperloopDie Entscheidung für Ansys war letztendlich eine Entscheidung Ansys plus CADFEM. Denn erst mit der richtigen Herangehensweise lassen sich die Möglichkeiten einer so mächtigen Software wie Ansys ausschöpfen. Die Tipps und das Seminarangebot von CADFEM sind hier äußerst hilfreich.
TUM Hyperloop, Ansys und CADFEM
Wenn Ingenieurinnen und Ingenieure in die Zukunft blicken, Neues ausprobieren und die beste Variante ausloten, dann sind Simulationen das Mittel der Wahl, so auch bei TUM Hyperloop. Als eine der führenden Institutionen für die Ingenieurausbildung genießt der Einsatz von Simulationstechnologien an der TUM seit jeher einen hohen Stellenwert. Zur institutsübergreifenden Ausstattung gehören die Ansys Softwarewerkzeuge, die von CADFEM bereitgestellt werden. Darüber hinaus verbinden den Grafinger Simulationsspezialisten und die TUM seit Jahrzehnten viele gemeinsame Projekte und Initiativen in Forschung, Lehre und der studentischen Förderung. Und natürlich haben etliche CADFEM Mitarbeitende eine TUM-Vergangenheit.
Beim TUM Hyperloop-Projekt werden Ansys-Tools in vier technischen Subteams von insgesamt 15 Teammitgliedern eingesetzt. Im Wesentlichen geht es um strömungsmechanische, elektromagnetische, elektronische und thermische Anwendungen. Ein wichtiger Faktor ist bei einem komplexen System wie dem Hyperloop zudem die Betrachtung von Wechselwirkungen, die im Zusammenspiel unterschiedlicher physikalischer Disziplinen entstehen. Dafür ist Ansys prädestiniert.
Die Entscheidung für Ansys-Tools ist eng mit CADFEM verknüpft – konkret: Einerseits durch die fachlichen Tipps von erfahrenen Experten. Andererseits durch das immense Seminarangebot des Ansys-Spezialisten, das die Studierenden zu Ihrem Thema nutzen können. Diese Konstellation ist ideal, um Simulationskenntnisse zielgerichtet auf- und auszubauen, in der Breite wie in der Tiefe.
Wie Ansys Simulationswerkzeuge im TUM Hyperloop-Team eingesetzt werden und was dadurch erreicht wird, zeigen Beiträge mit Beispielen aus den Bereichen Elektromagnetik und Aerodynamik.
