Beitrag zur simulativen Bestimmung der Belastung von Fahrzeugkomponenten durch korrosive Medien am virtuellen Prototyp

Daniel Wickert (Autor)

Buch

216 Seiten

2021
Cuvillier Verlag
978-3-7369-7544-6 (ISBN)

Infos

Im Rahmen steigender Qualitätsanforderungen der Kunden und kürzerer verfügbarer Entwicklungszeiträume sind virtuelle Methoden ein elementarer Bestandteil für die erfolgreiche Produktentwicklung. Aber nicht überall stehen Simulationsmethoden zur Verfügung. Die Auslegung des Wassermanagements und des Korrosionsschutzes ist bis heute eine erfahrungs- und versuchsbasierte Auslegung, welche erst in der Hardwarephase überprüft werden kann. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Simulationsmethodik zur Bestimmung der Fließwege korrosiver Medien und der daraus resultierenden Belastung am virtuellen Prototypen. Neben der Benetzung von Oberflächen ist auch die Benetzungsdauer zu bestimmen. In der Umsetzung kommt ein im technischen Bereich noch junger Ansatz der gitterfreien Strömungssimulation, vertreten durch die Smoothed-Particle-Hydronamics-Methodik (SPH), zum Einsatz. Mit dieser ist es möglich, die Beregnung eines Gesamtfahrzeugs über einen langen Zeitraum mit einem hohen Detailumfang und einem akzeptablen Zeitbedarf zu realisieren. Die am stationären Fahrzeug generierten Ergebnisse ermöglichen dabei eine detaillierte Auswertung der Fließwege und besitzen eine sowohl qualitative als auch quantitative hohe Übereinstimmung mit Prüfstandsdaten. Für die Bestimmung der Benetzungsdauer ist die Simulation des Phasenwechsels vorgesehen. Auch hier bildet die Basis der Einsatz der SPH-Methodik mit einer künstlichen Luftphase. Die notwendigen Randbedingungen sind durch die Kombination mit der konventionellen Strömungssimulation zu generieren. Eine Abschätzung der Effektivität von Gegenmaßnahmen wird somit virtuell möglich.

Produkt-Details

• Erscheinungsdatum: 12.12.2021
• Reihe/Serie: Schriftenreihe des Lehrstuhls Kraftfahrzeugtechnik ; 19
• Verlagsort: Göttingen
• Sprache: deutsch
• Maße: 148 x 210 mm
• Themenwelt: Technik ► Fahrzeugbau / Schiffbau
• Themenwelt: Technik ► Maschinenbau
• Schlagworte: Abtrocknung • acceleration due to gravity • ANSYS Fluent • CFD • computational fluid dynamics • Comsol • constructive weakness • corrosion protection • diffusion coefficient • Diffusionskoeffizient • Einheitsmatrix • Enthalpie • Enthalpy • erdbeschleunigung • FEM • Finite-Elemente-Methode • Finite-Volumen-Methode • Flächennormale • Fließwege • Flowpath • free surface stream • frondloading • Full vehicle analysis • FVM • Gas constant • Gaskonstante • Gesamtfahrzeug • Geschwindigkeitsgradiententensor • gitterfreie Methoden • Heat Flow • heat flow density • konstruktive Schwachstelle • Korrosionsschutz • Kronecker-Einheitstensor • Kronecker unit tensor • Krümmung der Oberfläche • Massestrom • Medieneintritt • meshfree methods • Numerische Strömungssimulation • Oberflächenspannung • OpenFOAM • particle methods • Partikelmethoden • phase change • Phasenwechsel • PreonLab • Quellterm • rain chamber • rain simulation • räumliche Feldfunktion • Regenkammer • Regensimulation • Reynolds Number • Reynoldszahl • Schubspannung • sensitivity study • Simulation • Simulation Model • Simulationsmodell • Smoothed-Particle-Hydrodynamics • spatial field function • Specific enthalpy • spezifische Enthalpie • SPH • surface curvature • surface normal • thermal conductivity coefficient • thermodynamics Sensitivitätsnanalyse • Thermodynamik • thrust stress • Unit matrix • velocity gradient tensor • virtual validation • virtuelle Validierung • viscosity • Viskosität • Wärmeleitkoeffizient • Wärmestrom • Wärmestromdichte
• ISBN-10: 3-7369-7544-9 / 3736975449
• ISBN-13: 978-3-7369-7544-6 / 9783736975446
• Zustand: Neuware