Im Wärmemanagement von Kraftfahrzeugen ist neben der klassischen, obligatorischen Sicherstellung der thermischen Betriebssicherheit ein weiterer Aspekt hinsichtlich der CO2-Reduktion durch effiziente Nutzung bisher ungenutzter Energien hinzugekommen. Um diese beiden oft konkurrierenden Aspekte frühzeitig, d.h. bereits in der Architekturphase des Entwicklungsprozesses, kostengünstig realisieren zu können, wird vermehrt die Simulation eingesetzt. Die rein auf virtueller Basis erlangten Erkenntnisse können daher sehr frühzeitig in den Fahrzeugprojekten berücksichtigt und umgesetzt werden. Da erste Prototypen im Zuge eines effizienten Entwicklungsprozesses immer später und seltener zur Verfügung stehen, muss die Aussagegüte der erarbeiteten Ergebnisse entsprechend hoch sein. Ungenaue oder gar falsche Aussagen könnten zu einem späteren Zeitpunkt im Entwicklungsprozess nur mit sehr hohem Aufwand wieder korrigiert werden. Neben der heute bereits etablierten Absicherung der stationären Lastfälle müssen in naher Zukunft die instationären Szenarien wie das Nachheizen (Zeitskalen bis 30 min) bzw. der Wärmeerhalt (Zeitskalen 6 bis 12 h) mit vertretbarem Aufwand simulativ dargestellt werden können. Die Ansätze hierfür sind erarbeitet und werden kurzfristig in den Produktiveinsatz überführt. Im Bericht werden die Schwerpunkte thermische Simulation in der Gesamtfahrzeugentwicklung, thermische Betriebssicherheit und Wärmeerhalt im Gesamtfahrzeug behandelt. Das Kapitel thermische Betriebssicherheit untergliedert sich in die Erläuterung von Absicherungsumfängen der thermischen Simulation, Berechnungsprozess und Werkzeugen sowie Berechnungsmodellen der thermischen Simulation, die gekoppelte stationäre Simulation und die Berechnung instationärer Vorgänge am Beispiel des Nachheizens. Bei der Beschreibung des Wärmeerhalts ist der Fokus auf das Entwicklungsziel 'Nie wieder Kaltstart', die Anforderungen an die Simulation, den Multi-Zonen-Modellansatz mit Strukturmodell, Strahlungsmodell und Luftmodell sowie die Validierung und die Gesamtfahrzeugsimulation gerichtet.


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    Titel :

    Mehr als "Colors for Directors" - Simulative thermische Auslegung in der frühen Phase der Fahrzeugentwicklung


    Beteiligte:
    Christel, Frieder (Autor:in) / Maier, Martin (Autor:in) / Eder, Andreas (Autor:in) / Neugebauer, Stephan (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    16 Seiten, 11 Bilder, 6 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch