Innenraumströmung hinter der Windschutzscheibe von recht komplexer Topologie und hoch turbulent war. Die experimentellen Ergebnisse wurden mit denen von numerischen Berechnungen verglichen. Die Übereinstimmung war nicht restlos befriedigend, so dass die Untersuchungen und die Weiterentwicklung der Numerik an einem geometrisch vereinfachten Testfall fortgeführt wurde. Die vereinfachte Geometrie wurde so gewählt, dass die Strömung als zweidimensional behandelt werden konnte. Sie umfasste die unmittelbare Umgebung der Windschutzscheibe und der Instrumententafel; während ein Großteil des Fahrgastraums vernachlässigt war. Die wesentlichen Grundabmessungen orientierten sich an einem typischen PKW. Die Arbeiten gliederten sich in mehrere Schritte, die sich mit fortschreitender Komplexität vom isothermen Problem zum Enteisungsvorgang mit Phasenübergang auf der Scheibenaußenseite entwickelten, wobei die Geometrie des Strömungsgebiets unverändert blieb. Für die Messung der Strömungsgeschwindigkeiten wurde ein zweikomponentiges LDA-System verwendet. Die Temperaturmessungen an der Windschutzscheibe erfolgten mit einer Infrarotkamera, und der Auftauprozess wurde mit Videotechnik festgehalten. Es konnte gezeigt werden, dass mit der Versuchseinrichtung gute zweidimensionale Strömungsverhältnisse im Inneren der Messstrecke erzielt werden konnten. Auch die Temperaturverteilungen an der Scheibe sowie der Enteisungsprozess bestätigten dieses Ergebnis. Die erhaltenen Geschwindigkeitsdaten wurden sowohl für den isothermen als auch für den nichtisothermen Testfall mit numerischen Berechnungen verglichen und zeigten für beide verwendeten Turbulenzmodelle gute Übereinstimmung. Den Abschluss der Untersuchungen bildeten Messungen in der Klimakammer.
Experimentelle und numerische Untersuchungen zur Strömung hinter einer Windschutzscheibe und deren Enteisung
2002
26 Seiten, 29 Bilder, 12 Quellen
Conference paper
German
KAMERABASIERTE AKTIVIERUNG VON BEHEIZBAREN SCHEIBENWISCHERN UND ENTEISUNG DER WINDSCHUTZSCHEIBE
European Patent Office | 2019
|Windschutzscheibe und Kraftfahrzeug mit einer Windschutzscheibe
European Patent Office | 2018
|