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verbrennungsmotoren [2014/10/22 08:27]
verbrennungsmotoren [2015/05/11 12:25] (current)
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 +[[http://​www.twb-ing.de|{{wiki:​germany.png?​nolink}}]]
 +[[http://​www.twb-ing.de/​en|{{wiki:​uk.png?​nolink}}]]
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 +[[http://​www.twb-ing.de|{{ wiki:​rand.png?​700&​nolink }}]]
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 +[[https://​www.land-der-ideen.de/​ausgezeichnete-orte/​preistraeger/​software-f-r-ma-geschneiderte-str-mungssimulationen|{{ wiki:​ldi_banner.gif }}]]
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 +====== Verbrennungsmotoren ======
 +Verbrennungsmotoren sind aktuell unverzichtbarer Bestandteil der individuellen Mobilität.
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 +Auch zukünftig wird dieses Antriebskonzept eine Stütze des Verkehrs bleiben.
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 +Das Ingenieurbüro TWB verfügt über eine langjährige Erfahrung
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 +in der Thermodynamik-,​ Strömungs- und Reaktionskinetiksimulation von Verbrennungsmotoren.
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 +Unser modularer Entwicklungsprozess erlaubt grundlegende Einblicke in die innermotorischen Vorgänge. ​
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 +Die einzelnen Bausteine können individuell eingesetzt werden.
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 +Die Strömungssimulation (CFD - Computational Fluid Dynamics) innerhalb des Prozess basiert auf [[http://​www.openfoam.com | OpenFOAM®]]
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 +{{wiki:​kacheln.png?​300&​nolink|Methodik}}
 +\\
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 +===== Adaptive Gitterbewegung (Adaptive Meshing) =====
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 +Die Bewegung des Berechnungsgitters wird mit einem adaptiven, parallelen Algorithmus dargestellt.
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 +Ein zeitintensiver Vernetzungsprozess kann somit eingespart werden.
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 +Insbesondere bei Simulation von Parameter- und Geometrievarianten kommt dieser Vorteil zur Geltung.
 +\\
 +{{wiki:​egr_online.gif?&​nolink|Restgasverteilung}}
 +{{wiki:​lambda_online.gif?&​nolink|Einspritzsimulation}}
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 +===== Strömungsanalyse (Flow Analysis) =====
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 +Die gezielte Auswertung der Strömungsgrößen im Brennraum erlaubt
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 +bereits vor der eigentlichen Verbrennungssimulation
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 +Aussagen über die zu erwartende Verbrennungscharakteristik.
 +
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 +{{wiki:​image_flow.png?​900&​nolink|3D-Strömungssimulation}}
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 +\\
 +===== Direkteinspritzung (Direct injection) =====
 +Die Adaption der Direkteinspritzung auf das Brennverfahren liefert eine Vielzahl von Parametern.
 +\\
 +Mittels CFD-Simulationen werden Injektorposition,​ Einspritzzeitpunkt
 +\\
 +und -strategie zur Aufteilung der Kraftstoffmasse auf mehrere Einspritzungen untersucht.
 +
 +{{wiki:​image_injection.png?​900&​nolink|Einspritzsimulation}}
 +
 +===== Verbrennung (Combustion) =====
 +Die Simulation der Verbrennung liefert tiefe Einblicke in das Zusammenspiel von Ladungsbewegung,​
 +\\
 +Gemischverteilung und Zündung. Das optimale Zusammenspiel dieser Größen erlaubt die Entwicklung effizienter Triebwerke.
 +
 +{{wiki:​image_combustion.png?​900&​nolink|Flammenfronten}}
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 +===== Abnormale Verbrennung (Abnormal Combustion) =====
 +
 +Zyklisch auftretende Verbrennungsanomalien wie beispielsweise motorisches Klopfen
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 +begrenzen die theoretisch mögliche Effizienz moderner Motoren.
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 +Mittels Reaktionskinetik errechnen wir die Limits eines Verbrennungssystems.
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 +Unter den Namen Mega-Klopfen (Mega-Knock),​ Super-Klopfen (Super-Knock) oder LSPI (Low Speed Pre-Ignition)
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 +ist ein Phänomen bekannt, das zur sofortigen mechanischen Beschädigung von Motorkomponenten führen kann.
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 +TWB verbindet hier die Erfahrung bei der Simulation von CFD und Reaktionskinetik
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 +mit einem stochastischen Verfahren zur örtlichen Prognose der Wahrscheinlichkeit von Mega-Klopfen. ​
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 +{{wiki:​image_knock.png?​700&​nolink|Vergleich von Klopf-Modellierungen (links) und CFD-Simulation von Mega-Klopfen (rechts)}}
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 +===== Emissionen (Emissions) =====
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 +Die Kombinierte Anwendung von Strömungssimulationen und Reaktionskinetik
 +\\
 +erlaubt ebenso die Bestimmung von Emissionen.