Durch rechnerische Simulation des Strömungs- und Temperaturfeldes in einer Fahrgastzelle kann neben der obligatorischen Auswertung von subjektiven Behaglichkeitsaussagen ausgewählter Testpersonen eine objektive Beurteilungsgrundlage zur Bewertung des thermischen Komforts bereitgestellt werden. Die entscheidende Voraussetzung für den Einsatz von Simulationsmodellen zur praxisnahen Bewertung des thermischen Komforts ist eine durch Vergleich mit entsprechenden Modellversuchen abgesicherte hohe Qualität der Berechnungsergebnisse. Da die strömungsmechanischen und thermodynamischen Vorgänge in einer Fahrgastzelle sehr komplex sind, wurde bei der Definition der Modellversuche darauf geachtet, schrittweise die Anzahl und den Schwierigkeitsgrad der beteiligten physikalischen Phänomene zu erhöhen und nach jedem Schritt Versuchs- und Berechnungsergebnisse zu vergleichen. Der erste Schritt war die Messung des Strömungsfeldes unter isothermen Bedingungen. Aktuelle Simulationsergebnisse nichtisothermer Rechnungen werden vorgestellt und mit Versuchsergebnissen verglichen. Es wird sowohl ein Heiz- als auch ein Kühlfall untersucht. Da bei allen Rechnungen der komplette Wärmedurchgang (konjugiertes Wärmeübergangsproblem) durch die festen Berandungen der Fahrgastzelle sowie durch Einbauten berücksichtigt wird, ist es möglich, die thermische Trägheit des Systems mitzuerfassen. Darüberhinaus wird der Wäreaustausch infolge von Wärmestrahlung sowie diffuse und direkte Sonneneinstrahlung numerisch modelliert. Verschiedene Berechnungsergebnisse, die den Einfluß der Sonneneinstrahlung auf das Mikroklima in der Fahrgastzelle zeigen, werden vorgestellt. In diesem Zusammenhang wurde die Auswirkung verschiedener Glassorten auf die Temperaturen im Innenraum rechnerisch untersucht.
Rechnerische Ermittlung des Mikroklimas in einer Fahrgastzelle
Numerical analysis of the microclimate in a passenger compartment
1994
16 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Conference paper
German
Rechnerische Ermittlung des Mikroklimas in einer Fahrgastzelle
Automotive engineering | 1994
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