Schlüsselwort: Numerische Strömungssimulation

Charakterisierung instationärer Anströmsituationen und Analyse ihrer Einflüsse auf die Fahrzeugaerodynamik

Charakterisierung instationärer Anströmsituationen und Analyse ihrer Einflüsse auf die Fahrzeugaerodynamik von Jessing, Christoph
Christoph Jessing gibt detaillierte Einblicke in die reale instationäre An- und Umströmung eines Fahrzeugs bei repräsentativen Fahrsituationen. Die aus den identifizierten instationären Anströmsituationen resultierenden Auswirkungen auf den Luftwiderstandsbeiwert sind sowohl im Maßstab 1:4 und 1:1 im Windkanalexperiment als auch in der numerischen Strömungssimulation dargestellt. Dabei wird neben dem Einfluss der instationären Anströmung auf den Luftwiderstand ebenfalls die Wirkweise von aerodynamischen Bauteilen unter instationärer Anströmung veranschaulicht. Der Autor leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der instationären Fahrzeugaerodynamik und beschreibt, wie die gegenwärtig in der Fahrzeugindustrie verwendeten Entwicklungswerkzeuge eine bessere Vorhersagegüte des Luftwiderstands in realistischen Anströmungen erzielen können.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Untersuchung der tonalen Schallentstehung an einem Kfz-Kühlerlüfter in Einbausituation

Untersuchung der tonalen Schallentstehung an einem Kfz-Kühlerlüfter in Einbausituation von Gollub, Maren
Maren Gollub untersucht anhand experimenteller und numerischer Methoden die tonale Schallentstehung an einem Kfz-Kühlerlüfter in der Einbausituation. Sie stellt einen Prüfstand vor, mit dem der Einfluss der einzelnen Bauteile in der Laufradzuströmung auf das tonale Geräusch bestimmt wird. Durch eine begleitend durchgeführte Strömungssimulation identifiziert die Autorin Ungleichförmigkeiten in der Laufradzuströmung, die mit den zuvor untersuchten Bauteilen in Verbindung gebracht werden. Auf Basis der durch diese beiden Schritte gewonnenen Erkenntnisse entwickelt sie Demonstratoren, die das tonale Geräusch des Lüfters deutlich reduzieren.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen

Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen von Buschmann, Tilo
Die jüngst beobachteten Hochwasserereignisse zogen eine Überarbeitung der hydrologischen Daten zahlreicher Talsperren nach sich. Im Ergebnis wiesen viele der Anlagen nicht die erforderliche Hochwassersicherheit auf. Aus diesem Grund ist auch für die in Sachsen gelegene Talsperre Lehnmühle eine Ertüchtigung der Hochwasserentlastungsanlage geplant. Die Vorzugsvariante zur Wiederherstellung der Überflutungssicherheit sieht die Absenkung der Wehrkrone einzelner Überlauffelder vor. Die damit verbundene Leistungssteigerung erfordert eine Überprüfung der Abflussverhältnisse im nachgeschalteten Tosbecken. Im Rahmen der Arbeit werden die Strömungsverhältnisse im bestehenden Tosbecken mit Hilfe dreidimensionaler numerischer Modellierungen abgebildet. Mit dem Ziel einer verbesserten Energieumwandlung wird darüber hinaus die Wirksamkeit von Prallblöcken untersucht und bewertet.
Aktualisiert: 2023-05-17
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Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen

Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen von Buschmann, Tilo
Die jüngst beobachteten Hochwasserereignisse zogen eine Überarbeitung der hydrologischen Daten zahlreicher Talsperren nach sich. Im Ergebnis wiesen viele der Anlagen nicht die erforderliche Hochwassersicherheit auf. Aus diesem Grund ist auch für die in Sachsen gelegene Talsperre Lehnmühle eine Ertüchtigung der Hochwasserentlastungsanlage geplant. Die Vorzugsvariante zur Wiederherstellung der Überflutungssicherheit sieht die Absenkung der Wehrkrone einzelner Überlauffelder vor. Die damit verbundene Leistungssteigerung erfordert eine Überprüfung der Abflussverhältnisse im nachgeschalteten Tosbecken. Im Rahmen der Arbeit werden die Strömungsverhältnisse im bestehenden Tosbecken mit Hilfe dreidimensionaler numerischer Modellierungen abgebildet. Mit dem Ziel einer verbesserten Energieumwandlung wird darüber hinaus die Wirksamkeit von Prallblöcken untersucht und bewertet.
Aktualisiert: 2023-05-17
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Nichtreflektierende Rand- und Kopplungsbedingung zur instationären Strömungssimulation von Fluidenergiemaschinen in Anlagen

Nichtreflektierende Rand- und Kopplungsbedingung zur instationären Strömungssimulation von Fluidenergiemaschinen in Anlagen von Linkamp, Andreas
Die numerische Strömungssimulation (CFD) ist ein etabliertes Werkzeug für die Entwicklung von Fluidenergiemaschinen sowie fluidtechnischen Anlagen und wird insbesondere zur Simulation von Typenvariation und Designoptimierung eingesetzt. Aufgrund zunehmend flexibler Betriebsweise sind dabei hinsichtlich der Betriebssicherheit sowie der Langlebigkeit von Fluidenergiemaschinen und Anlagenkomponenten dynamische Betriebszustände besonders von Bedeutung. Dies erfordert für Simulationen im Zeitbereich eine zeitechte Zwei-Wege-Kopplung zwischen Maschinendomain und Anlagendomain, wobei an der Kopplungsstelle zwischen diesen Domains aufgrund üblicherweise unterschiedlicher Diskretisierungsansätze sowie an den Grenzen der Rechendomain ohne gezielte Behandlung derselben oftmals unerwünschte numerische Reflexionen auftreten. Für diese grundlegenden Problemstellungen kompressibler, instationärer numerischer Strömungssimulation wurden Lösungsansätze entwickelt und implementierfähige Methoden abgeleitet, welche integrale Simulationen fluidtechnischer Systeme mit geringen (numerisch induzierten) Reflexionen sowohl an der Kopplungsstelle von Maschinen- und Anlagendomain als auch an den Randbedingungen ermöglichen. In diesem Band werden die grundlegenden Konzepte der Methoden erläutert und die implementierten Berechnungsvorschriften dargelegt sowie anhand von Testfällen bei umfassender Variation dimensionsloser numerischer und physikalischer Parameter validiert.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen

Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen von Buschmann, Tilo
Die jüngst beobachteten Hochwasserereignisse zogen eine Überarbeitung der hydrologischen Daten zahlreicher Talsperren nach sich. Im Ergebnis wiesen viele der Anlagen nicht die erforderliche Hochwassersicherheit auf. Aus diesem Grund ist auch für die in Sachsen gelegene Talsperre Lehnmühle eine Ertüchtigung der Hochwasserentlastungsanlage geplant. Die Vorzugsvariante zur Wiederherstellung der Überflutungssicherheit sieht die Absenkung der Wehrkrone einzelner Überlauffelder vor. Die damit verbundene Leistungssteigerung erfordert eine Überprüfung der Abflussverhältnisse im nachgeschalteten Tosbecken. Im Rahmen der Arbeit werden die Strömungsverhältnisse im bestehenden Tosbecken mit Hilfe dreidimensionaler numerischer Modellierungen abgebildet. Mit dem Ziel einer verbesserten Energieumwandlung wird darüber hinaus die Wirksamkeit von Prallblöcken untersucht und bewertet.
Aktualisiert: 2023-05-08
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Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen

Dreidimensionale numerische Modellierung von Hochwasserentlastungsanlagen von Buschmann, Tilo
Die jüngst beobachteten Hochwasserereignisse zogen eine Überarbeitung der hydrologischen Daten zahlreicher Talsperren nach sich. Im Ergebnis wiesen viele der Anlagen nicht die erforderliche Hochwassersicherheit auf. Aus diesem Grund ist auch für die in Sachsen gelegene Talsperre Lehnmühle eine Ertüchtigung der Hochwasserentlastungsanlage geplant. Die Vorzugsvariante zur Wiederherstellung der Überflutungssicherheit sieht die Absenkung der Wehrkrone einzelner Überlauffelder vor. Die damit verbundene Leistungssteigerung erfordert eine Überprüfung der Abflussverhältnisse im nachgeschalteten Tosbecken. Im Rahmen der Arbeit werden die Strömungsverhältnisse im bestehenden Tosbecken mit Hilfe dreidimensionaler numerischer Modellierungen abgebildet. Mit dem Ziel einer verbesserten Energieumwandlung wird darüber hinaus die Wirksamkeit von Prallblöcken untersucht und bewertet.
Aktualisiert: 2023-05-08
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