In den letzten zehn Jahren wurden vielversprechende Simulationstechniken zur Kühlungs- und Warmlaufauslegung entwickelt, deren Leistungsfähigkeit an Versuchsträgern überprüft und zum Teil im Entwicklungsprozess bewiesen wurden. Trotz dieser Erfolge haben sich bisher noch keine durchgehenden und geschlossenen Ansätze in der virtuellen Produktentwicklung zum Thema Wärmemanagement etablieren können. Zu unterschiedlich sind die von den beteiligten Fachstellen und Zulieferern verfolgten methodischen Ansätze, zu unterschiedlich die verwendete Software und die angestrebte Modellierungstiefe. Schnittstellen zu anderen Fachbereichen werden häufig erst dann betrachtet, wenn das simulierte System an die Grenzen des eigenen Kompetenzraums stößt. Eine nachträgliche Kopplung der Simulationsmodelle ist dann meist eine wenig konsistente und effiziente Vorgehensweise. Eine neue Generation von Softwaretools zur Simulation von Strömungs- und Wärmeübertragungsvorgängen erlaubt nun einerseits die Simulation sehr großer und komplexer Systeme über die Fachbereichsgrenzen hinaus, andererseits entwickeln sich diese Programme immer stärker in den Multi-Physics Bereich hinein, wodurch die Interaktion zu benachbarten Prozessen, wie das Energiemanagement oder die Strukturmechanik, möglich wird. Sollen die Möglichkeiten der Simulationstechniken ausgeschöpft werden, so müssen ständig und zeitnah Anpassungen im virtuellen Produktenstehungsprozess vollzogen werden. Anhand von Beispielen werden die Möglichkeiten aufgzeigt, was die heutige Simulationstechniken und Software-Pakete, zunächst losgelöst vom Entwicklungsprozess, leisten können und wie der virtuelle Produktentstehungsprozess adaptiert werden muss, um die zur Verfügung stehenden Potenziale kosteneffizient und prozessorientiert umzusetzen.
During the last decade powerful simulation techniques for vehicle cooling and engine thermal management analysis have been developed. They have been verified and enhanced in the scope of special validation projects. Some of the simulation techniques could even prove their reliability in standard development processes such as for vehicle cooling systems design. However, a truly persistent virtual development process from the early design stage to the late confirmation phase has not yet been established for vehicle thermal management systems. One of the reasons is the use of different simulation methodologies and software tools by the involved process partners. Interfaces to the domain of adjacent process partner are realized as the boundaries of one's own field of competence are reached. A subsequent coupling between software tools and methods is often not a consistent and efficient approach. A new generation of software packages for the simulation of fluid flow and heat transfer analysis allows simulating very large and complex systems. Besides CAE software packages have developed beyond their original core field of competence to multi-physics codes interacting with neighboring areas of expertise, like structural mechanics or energy management. To exploit these options and to take advantage of the latest software capabilities the virtual development process must adapt and change much faster in future. The following examples will demonstrate the state-of-the-art capabilities of current software packages, namely StarCCM+ and GT-SUITE for the design and validation of vehicle cooling systems, at first detached from a virtual development process. In a second step, necessary changes of the development process are discussed to make full use of the potential that current simulation techniques have with respect to time and cost efficiency.
Neue Simulationstechniken: Potenziale für den virtuellen Produktentstehungsprozess
2010
21 Seiten, 7 Bilder, 4 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Springer Verlag | 2021
|Blechumformung im Produktentstehungsprozeß
Tema Archiv | 2000
|Produktentstehungsprozess bei Fahrzeuggetrieben
Springer Verlag | 2019
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Kraftfahrwesen | 1999
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