10. Tagung "Der Arbeitsprozess des Verbrennungsmotors"
Fortschritte in der 3D-CFD Berechnung des gas- und wasserseitigen Wärmeübergangs in Motoren
Autoren
A. Brohmer, J. Mehring, Ford Werke GmbH, Köln, J. Schneider, B. Basara, R. Tatschl, AVL List GmbH, Graz, K. Hanjalic, M. Popovac, Delft University of Technology
Jahr
2005
Zusammenfassung
Die realitätsnahe Abbildung des Wandwärmeübergangs in 3D-CFD ist eine wesentliche Voraussetzung für die zutreffende Berechnung motorischer Strömungs- und Verbrennungsvorgänge, sowie für die Bereitstellung zuverlässiger Randbedingungen für die Analyse thermischer Bauteilbelastung. Hinsichtlich der Treffsicherheit und Allgemeingültigkeit zeigt sich, dass mit den bestehenden Modellansätzen gegenwärtige und zukünftige Anforderungen nicht in ausreichendem Maße erfüllt werden können. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit der Entwicklung fortschrittlicher Modellansätze für Turbulenz und den turbulenten Wandwärmeübergang für motorische Anwendungen. Die Verifizierung der Modellansätze erfolgt auf Basis einfacher Strömungskonfigurationen über einen Vergleich der Rechenergebnisse mit Daten aus Messungen und LES-Simulationen. Die Anwendbarkeit der neuen Modellansätze auf motorische Fragestellungen wird exemplarisch für den wasser- und gasseitigen Wandwärmeübergang in einem modernen 4-Ventil Ottomotor demonstriert.
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