Modelle für konventionelle und alternative Dieselkraftstoffe für die Motorsimulation
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Magdeburg
2013
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER TECHNIK UND AUFGABENSTELLUNG 5
2.1 STAND DER TECHNIK 5
2.2 AUFGABENSTELLUNG 7
3 GRUNDLAGEN DER 3D-CFD SIMULATION 9
3.1 DREIDIMENSIONALE STROEMUNGSSIMULATION 9
3.1.1 GRUNDGLEICHUNGEN DER STROEMUNGSMECHANIK 9
3.1.2 DISKRETISIERUNG DER GLEICHUNGEN 12
3.2 SPRAYZERFALL 17
3.2.1 DUESENINNENSTROEMUNG 18
3.2.2 ZERFALLSREGIMES 20
3.2.3 SPRAYMODELLIERUNG IN DER 3D-CFD 22
3.3 MODELLIERUNG DER STRAHLVERDAMPFUNG 26
3.3.1 VORGAENGE AN DER TROPFENOBERFLAECHE 26
3.3.2 TROPFENMODELLE 28
3.3.3 KRAFTSTOFFMODELLE 30
3.4 MOTORISCHE SIMULATION 34
3.4.1 EINDIMENSIONALE MOTORSIMULATION 35
3.4.2 MOTORSIMULATION MIT 3D-CFD 36
4 KRAFTSTOFFMODELLIERUNG 39
4.1 BESTIMMUNG DER THERMODYNAMISCHEN EIGENSCHAFTEN 39
4.1.1 GASCHROMATOGRAPHIE 41
4.1.2 DESTILLATIONSMESSUNG 44
VI
HTTP://D-NB.INFO/1045591408
VII
4.1.3 MESSUNG DES DAMPFDRUCKVERLAUFES 45
4.2 ERMITTLUNG VON KRAFTSTOFFMODELLEN 48
4.2.1 PARAMETRISIERUNG DER KRAFTSTOFFMODELLE 48
4.2.2 ERGEBNISSE 55
4.3 UMSETZUNG IN DER 3D-CFD 69
5 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER GEMISCHBILDUNG 75
5.1 VERSUCHSEINRICHTUNGEN 75
5.2 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 79
5.2.1 MIE-STREULICHT 79
5.2.2 LASERINDUZIERTE FLUORESZENZ (LIF) 80
5.2.3 AUSWERTUNG DER MESSDATEN 84
5.3 MESSKAMPAGNE FUER DIE MOTORSIMULATION 88
6 GEMISCHBILDUNGSSIMULATION MITTELS 3D-CFO 91
6.1 KALIBRIERUNG DES SPRAYMODELLS 91
6.2 SIMULATION DER DIESELMOTORISCHEN GEMISCHBILDUNG 95
6.2.1 VARIATION DES EINSPRITZDRUCKES 95
6.2.2 ZWEIFACHEINSPRITZUNG 100
6.3 ANWENDUNG DER KRAFTSTOFFMODELLE IN DER 3D-CFD 106
6.3.1 MODELLIERUNG EINES KONVENTIONELLEN DIESELKRAFTSTOFFS 107
6.3.2 KRAFTSTOFFVERGLEICH AM MOTOR 110
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 115
A ANHANG 119
A.L ABGASGRENZWERTE 119
A.2 COMMON-RAIL-EINSPRITZSYSTEM 120
A.3 VERNETZUNG DES MOTORBRENNRAUMS 120
A.4 DISKRETE MODELLIERUNG DES B30 MIT ZWEI UND DREI KOMPONENTEN 121
LITERATURVERZEICHNIS 125
|
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER TECHNIK UND AUFGABENSTELLUNG 5
2.1 STAND DER TECHNIK 5
2.2 AUFGABENSTELLUNG 7
3 GRUNDLAGEN DER 3D-CFD SIMULATION 9
3.1 DREIDIMENSIONALE STROEMUNGSSIMULATION 9
3.1.1 GRUNDGLEICHUNGEN DER STROEMUNGSMECHANIK 9
3.1.2 DISKRETISIERUNG DER GLEICHUNGEN 12
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3.2.2 ZERFALLSREGIMES 20
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3.3.3 KRAFTSTOFFMODELLE 30
3.4 MOTORISCHE SIMULATION 34
3.4.1 EINDIMENSIONALE MOTORSIMULATION 35
3.4.2 MOTORSIMULATION MIT 3D-CFD 36
4 KRAFTSTOFFMODELLIERUNG 39
4.1 BESTIMMUNG DER THERMODYNAMISCHEN EIGENSCHAFTEN 39
4.1.1 GASCHROMATOGRAPHIE 41
4.1.2 DESTILLATIONSMESSUNG 44
VI
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VII
4.1.3 MESSUNG DES DAMPFDRUCKVERLAUFES 45
4.2 ERMITTLUNG VON KRAFTSTOFFMODELLEN 48
4.2.1 PARAMETRISIERUNG DER KRAFTSTOFFMODELLE 48
4.2.2 ERGEBNISSE 55
4.3 UMSETZUNG IN DER 3D-CFD 69
5 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER GEMISCHBILDUNG 75
5.1 VERSUCHSEINRICHTUNGEN 75
5.2 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 79
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6 GEMISCHBILDUNGSSIMULATION MITTELS 3D-CFO 91
6.1 KALIBRIERUNG DES SPRAYMODELLS 91
6.2 SIMULATION DER DIESELMOTORISCHEN GEMISCHBILDUNG 95
6.2.1 VARIATION DES EINSPRITZDRUCKES 95
6.2.2 ZWEIFACHEINSPRITZUNG 100
6.3 ANWENDUNG DER KRAFTSTOFFMODELLE IN DER 3D-CFD 106
6.3.1 MODELLIERUNG EINES KONVENTIONELLEN DIESELKRAFTSTOFFS 107
6.3.2 KRAFTSTOFFVERGLEICH AM MOTOR 110
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 115
A ANHANG 119
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