Eine verheerende Explosion erschütterte ein Getreidesilo, verformte die Stahlwände und verteilte Trümmer über Hunderte von Metern. Um die Ursache des Unglücks zu ermitteln, griffen die forensischen Ermittler auf einen vollständigen digitalen Workflow zurück: LiDAR-Scanning mit einem Leica RTC360, Simulation der Fluiddynamik in FLACS und Visualisierung in CloudCompare und Blender. Ziel war es, die aufgewirbelte Staubwolke zu rekonstruieren und die Zündquelle zu lokalisieren.
Forensische Rekonstruktion mit LiDAR und CFD-Simulation 🔥
Das Team setzte einen Leica RTC360-Scanner ein, um die Geometrie nach der Explosion mit millimetergenauer Präzision zu erfassen. Die resultierenden Punktwolken wurden in CloudCompare verarbeitet, wo sie ausgerichtet und segmentiert wurden, um die plastische Verformung des Stahls und die Richtung der Fragmente zu messen. Diese Vektoren der Druckwelle, die in der Metallstruktur eingeprägt waren, wurden als Randbedingungen in die Software FLACS exportiert. Dort wurde die Zündung einer Getreidestaubwolke simuliert, wobei die Position der Wärmequelle variiert wurde. Die Simulation, die mit den beobachteten Verformungsmustern übereinstimmte, deutete auf ein überhitztes Lager im Becherwerk als Zündpunkt hin.
Lehren aus einer unsichtbaren Staubwolke 💡
Der Fall zeigt, dass die Kombination von 3D-Scanning und CFD-Simulation nicht nur den Schuldigen identifiziert, sondern auch forensische Hypothesen validiert, die mit herkömmlichen Methoden unmöglich zu bestätigen wären. Durch die Nachbildung der Explosion in Blender zur Visualisierung konnten die Ingenieure klar kommunizieren, wie ein kleiner Funke in einem Lager eine Kettenreaktion im Silo auslöste. Dieser Ansatz etabliert sich als unverzichtbares Werkzeug zur Prävention von Industriekatastrophen, indem er die Neugestaltung von Lüftungs- und Staubunterdrückungssystemen auf der Grundlage realer Daten ermöglicht.
Wie integriert man die Daten eines LiDAR-Scans nach der Explosion mit den Simulationen in FLACS, um die Hypothese der Zündquelle in einem Getreidesilo zu validieren?
(PS: Katastrophen zu simulieren macht Spaß, bis der Computer abstürzt und du die Katastrophe bist.)