Die Doppler Global Velocimetry erlaubt die gleichzeitige Messung von drei Geschwindigkeitskomponenten in einer Ebene. Eine Besonderheit des Verfahrens ist dessen Optimierung für die Messung des zeitlich- bzw. phasengemittelten Strömungsfeldes. Dreidimensionale Strömungsfelder werden aus mehreren nacheinander gemessenen Ebenen zusammengesetzt. In den beschriebenen Versuchsaufbauten zur Messung der Zylinderinnenströmung werden Lichtschnitte aus drei Richtungen mit Hilfe von hierfür entwickelten Polygon- Lichtschnitten oder Powelllinsen erzeugt. Ein Kamerasystem zeichnet das reflektierte Licht auf, wobei teilweise ein neu entwickeltes flexibles Endoskop verwendet wurde. Ein wesentliches Versuchsergebnis ist der Nachweis der Eignung der Doppler Global Velocimetry für die Messung der Zylinderinnenströmung während der Kompressionsphase im geschleppten Motorbetrieb. Dies wurde am Beispiel von drei grundlegenden Konzepten der Ladungsbewegung (Drall- Tumble- und Durchflusskonzept) dargestellt. Auf Grund der schnellen und hoch aufgelösten Messung von Strömungsfeldern hat sich die Anwendung der Doppler Global Velocimetry zu einer standardmäßigen Dienstleistung der IAV GmbH entwickelt. Neben der Messung der Zylinderinnenströmung erfolgen auch Messungen an anderen Bauteilen. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der DGV-Messtechnik ist die Strömungsmessung an Abgaskatalysatoren. Die Kenntnis der Strömung ist hier ein Hilfsmittel zur Auslegung des Katalysators und der vorgeschalteten Abgasanlage, mit dem Ziel der Erhöhung der Abgaskonvertierung und Dauerhaltbarkeit. Hierzu werden Messergebnisse bei stationärer Strömung, wie sie für einen Vierzylindermotor typisch sind, gezeigt. Um den Einfluss dynamischer Effekte der Strömung im Abgassystem zu untersuchen, sind Versuche mit periodischer Strömung geplant, wie sie im realen Motorbetrieb auftreten.
Doppler-Global-Velocimetry (DGV) Anwendungen im Zylinderraum und an Abgaskatalysatoren von Hubkolbenmotoren
Applications of Doppler Global Velocimetry (DGV) in the cylinder space and in the exhaust catalysts of piston motors
2005
10 Seiten, 11 Bilder, 11 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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