Multiskalenansatz zur virtuellen Abbildung mehrphasiger Fluidströmungen auf Gesamtfahrzeugebene
Seiten
2022
Cuvillier Verlag
978-3-7369-7569-9 (ISBN)
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Für die effektive numerische Berechnung von Strömungsphänomenen im frühen Entwicklungsprozess wurde methodisch das Zusammenwirken verschiedener Berechnungstools hinsichtlich der Berechnungsdauer und Güte auf handelsüblichen Desktoprechnern untersucht. Dabei ist die Skalierbarkeit der Berechnungsmodelle auf unterschiedliche geometrische Skalen sowie die Umsetzungsmöglichkeit der Berechnung kombinierter Fluidphasen essenziell.
Für die Umsetzung wurden erste Grundlagenuntersuchungen an einfachen Geometrien experimentell und virtuell durchgeführt sowie die Ergebnisse gegenübergestellt. Daraus konnten Anforderungen abgeleitet und bereits im Ausschlussverfahren für das Projekt ungeeignete Software detektiert werden.
Weiterhin wurden die Simulationsparameter, aufbauend auf den Grundlagenuntersuchungen, an die komplexen Geometrien von Bauteilen/Baugruppen bis hin zum Viertelfahrzeug angepasst. Somit konnten für die jeweiligen Berechnungstools die Stärken hinsichtlich der Anforderungen an die Geometrie und die physikalischen Randbedingungen abgeleitet werden.
Anschließend wurde eine Software entwickelt, welche automatisiert Ergebnisse unterschiedlicher Softwarelösungen und geometrischer Skalen verarbeitet, interpoliert und anschließend auf gewählten Schnittstellen bereitstellt. Somit lassen sich die effektivsten Berechnungsmethoden miteinander verknüpfen.
Zudem konnte im Laufe der Bearbeitungszeit eine Software (PreonLab) zum Einsatz kommen, welche hinreichend genau und dennoch zeitlich effektiv komplexe Strömungsphänomene berechnen kann.
Im Zuge der Projektbearbeitung konnten somit Anforderungen als auch Randbedingungen für die numerische Berechnung komplexer Strömungsphänomene am Gesamtfahrzeug beschrieben werden.
Für die Umsetzung wurden erste Grundlagenuntersuchungen an einfachen Geometrien experimentell und virtuell durchgeführt sowie die Ergebnisse gegenübergestellt. Daraus konnten Anforderungen abgeleitet und bereits im Ausschlussverfahren für das Projekt ungeeignete Software detektiert werden.
Weiterhin wurden die Simulationsparameter, aufbauend auf den Grundlagenuntersuchungen, an die komplexen Geometrien von Bauteilen/Baugruppen bis hin zum Viertelfahrzeug angepasst. Somit konnten für die jeweiligen Berechnungstools die Stärken hinsichtlich der Anforderungen an die Geometrie und die physikalischen Randbedingungen abgeleitet werden.
Anschließend wurde eine Software entwickelt, welche automatisiert Ergebnisse unterschiedlicher Softwarelösungen und geometrischer Skalen verarbeitet, interpoliert und anschließend auf gewählten Schnittstellen bereitstellt. Somit lassen sich die effektivsten Berechnungsmethoden miteinander verknüpfen.
Zudem konnte im Laufe der Bearbeitungszeit eine Software (PreonLab) zum Einsatz kommen, welche hinreichend genau und dennoch zeitlich effektiv komplexe Strömungsphänomene berechnen kann.
Im Zuge der Projektbearbeitung konnten somit Anforderungen als auch Randbedingungen für die numerische Berechnung komplexer Strömungsphänomene am Gesamtfahrzeug beschrieben werden.
| Erscheinungsdatum | 29.01.2022 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Schriftenreihe des Lehrstuhls Kraftfahrzeugtechnik ; 20 |
| Verlagsort | Göttingen |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 148 x 210 mm |
| Themenwelt | Technik ► Maschinenbau |
| Schlagworte | 3D • ANSYS Fluent • äußeres Kraftfeld • Bernoulli • boundary-layer theory • CAD-Geometrie • CAD geometry • CFD • computational fluid dynamics • Contact angle • Corrosion • Development • Druckverlustbeiwert • Entwicklungsphase • Entwicklungsprozess • external force field • Finite Volume Method • Finite-Volumen-Methode • Fluid Dynamics • Gesamtfahrzeug • Grenzschichttheorie • Heat transfer coefficient • Hydrodynamik • Kontaktwinkel • Korrosionsschutz • Lattice-Boltzmann • Lattice-Boltzmann method • Lattice-Boltzmann-Methode • Laufvariable • Navier-Stokes • Nicht-Newtonsche Fluide • Non-Newtonian fluids • numerische Berechnung • Ohnesorge number • Ohnesorge-Zahl • particle collisions • Partikelkollisionen • pressure loss coefficient • Prüfstand • Regenkammer • Reynolds Number • Reynoldszahl • Running variable • Schubspannung • shear stress • smoothed particle hydrodynamics • Smoothed-Particle-Hydrodynamics • specific heat flux density • spezifische Wärmestromdichte • SPH • Strömungsmechanik • Strömungssimulation • test-rig • Thermodynamic • Thermodynamik • Turbulente Strömung • Turbulent flow • Vehicle • viscosity • Viskosität • volume-distributed acceleration • volumenverteilte Beschleunigung • Wärmeübergangskoeffizient • Wassermanagement |
| ISBN-10 | 3-7369-7569-4 / 3736975694 |
| ISBN-13 | 978-3-7369-7569-9 / 9783736975699 |
| Zustand | Neuware |
| Informationen gemäß Produktsicherheitsverordnung (GPSR) | |
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