Die Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten k-Wert von Reisezugwagen erfolgt meist mit sehr ungenauen und auf Schätzungen beruhenden Methoden. Mit zunehmenden Form- und Materialleichtbau werden die Berechnungsfehler tendenziell größer, was zu teuren Garantieleistungen und Nachbesserungen führen kann. Urse ist die komplexe Wirkung der Wärmebrücken im Fahrzeugaufbau, die mit den einfachen Berechnungsverfahren völlig ungenügend berücksichtigt wird. Basierend auf der ausführlichen FEM-Analyse (Finite-Elemente-Methode) einer repräsentativen Auswahl von Wärmebrückenformen können mit einem optimierten Berechnungsverfahren diese Fehler eliminiert werden. Die Ergebnisse werden in einem Wärmebrückenkatalog systematisch erfaßt. Der vorhandene Datenbestand ließe eine noch weiterführende Auswertung zu, die bis in die Bereiche der angewandten Grundlagenforschung reichen müßte. Anwendung findet der im Wärmebrückenkatalog zusammengefaßte Datenbestand in einem optimierten k-Wert-Berechnungsverfahren für Wagenkästen. Dieses Verfahren ist als Kompromiß zwischen der herkömmlichen, sehr ungenauen Vorgehensweise und der nur in begrenztem Maße realisierbaren thermischen Strukturanalyse konzipiert. Wirkungsvollste Anwendung ist die konstruktionsbegleitende Analyse und Beseitigung von Problemzonen der Wärmeisolierung. Bei konsequenter Nutzung ermöglicht dieses neue Verfahren eine deutlich verbesserte Güte der Wärmeisolierung. Das bedeutet weniger Energiebedarf und mehr thermischen Komfort in den Schienenfahrzeugen. Eine Ausweitung der eingeführten Systematik auf weitere wichtige Parameter sollte unbedingt erfolgen. Zu untersuchen wären dreidimensionale Störstellengeometrien, die aber hohe Rechnerkapazitäten erfordern. Naheliegendes Ziel ist die Umsetzung des Katalogs in eine Datenbank.
Wärmeverlustanalyse und k-Wert-Berechnung für Reisezugwagen
Heat loss analysis and calculation of the heat transfer coefficient in passenger coaches
ETR - Eisenbahntechnische Rundschau ; 46 , 1-2 ; 42-46
1997
5 Seiten, 8 Bilder, 6 Quellen
Article (Journal)
German
Wärmeverlustanalyse und k-Wert-Berechnung für Reisezugwagen
IuD Bahn | 1997
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Online Contents | 1997
|IuD Bahn | 1993
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