Es wird ein Einblick in die Einsatzmöglichkeiten der numerischern Strömungssimulation (CFD) in der Motorradentwicklung gegeben. Anhand vier unterschiedlicher Anwendungsbeispiele wird gezeigt, dass mit Hilfe des CFD Programms FLUENT bereits in frühen Entwicklungsstadien einzelner Komponenten eine Optimierung des Strömungsfeldes ermöglicht wird. Anhand einer generischen Zylinderkonfiguration wird die Simulation eines kompletten Zyklus eines 4-Takt-Motors gezeigt. Das zweite Beispiel ist im Bereich der Außenaerodynamik angesiedelt und befasst sich mit der Umströmung und Geometrieoptimierung eines Motorradhelms. Als drittes Beispiel wird exemplarisch der Wärmehaushalt innerhalb eines Scheinwerfers simuliert. Die numerische Simulation der zweiphasigen Strömung innerhalb einer generischen Stoßdämpfergeometrie zeigt abschließend ein weiteres potentielles Einsatzgebiet von CFD in der Motorradentwicklung. Insbesondere im Bereich der Zylinderinnenströmung ermöglicht CFD eine Visualisierung des Strömungsfeldes, die so detailliert durch Experimente nicht durchgeführt werden kann oder einen unangemessen hohen Aufwand erfordert. E ist auch möglich, den Verbrennungsprozess ebenfalls zu simulieren und die Kolbenbewegung nicht durch eine feste Drehzahl zu definieren, sondern über benutzerdefinierte Unterprogramme (UDF) aus dem Druckfeld innerhalb des Zylinders zu ermitteln. Mit der enormen Weiterentwicklung im Bereich der Computer ist es in naher Zukunft denkbar, einen kompletten mehrzylindrischen Motor unter Berücksichtigung des Energiegewinns aus der Verbrennung zu simulieren.
Einsatzmöglichkeiten eines Navier-Stokes-Lösers zur numerischen Strömungssimulation
Utilization of Navier-Stokes Solvers for numerical simulation of fluiddynamic processes in the motorcycle development
2003
18 Seiten, 18 Bilder, 2 Tabellen, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Workshop zur numerischen Strömungssimulation
Online Contents | 1999
|Einsatzmöglichkeiten der numerischen Seegangsvorhersage
HENRY – Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) | 1996
|