Seit einigen Jahren arbeiten praktisch alle großen PKW-Hersteller weltweit an der Entwicklung von Brennstoffzellenfahrzeugen mit Wasserstoff als Kraftstoff. Ausgehend von einer Beschreibung der wesentlichen Systemelemente des Brennstoffzellen-Fahrzeugs 'HydroGen3' von General Motors werden verschiedene CFD Anwendungsgebiete vorgestellt, die sich für die Unterstützung des Entwicklungsprozesses als sinnvoll ergaben. Um die Übersicht aller Brennstoffzellenfahrzeug-bezogenen CFD Simulationsschwerpunkte inklusive der Anwendungsbeispiele besser verstehen zu können, werden im Beitrag die Subsysteme, sowie die zentralen Komponenten des Brennstoffzellenantriebsystems kurz charakterisiert: Wasserstoffspeichersystem, BZ-Stack, elektrisches Antriebssystem, Anode und Kathode, Kühlung. Die CFD Anwendungsgebiete lassen sich in jeweils zwei Komponenten- und zwei Fahrzeug-bezogene Aufgabengebiete unterteilen. In der Summe ergeben sich die folgenden vier CFD Simulationsschwerpunkte: BZ-Stack, Komponenten, Fahrzeugfront (Front-End), Wasserstoffsicherheit, die detailliert in Form einzelner Anwendungsbeispiele vorgestellt und diskutiert werden. Für alle vier Schwerpunkte werden ausgewählte Beispiel angegeben, neuartige Anwendungsfelder benannt und der Beitrag der CFD Simulation zum Entwicklungsprozess des 'HydroGen3' aufgezeigt.
Ein Überblick über die Brennstoffzellenfahrzeug-bezogenen CFD Anwendungsgebiete am Beispiel des 'HydroGen3'
Overview over the fuel cell vehicle related CFD application areas with the 'HydroGen3' as an example
2004
16 Seiten, 13 Bilder, 3 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch