Nur durch den Einsatz von CAE, Berechnung und Simulation sowie Simultaneous Engineering anstelle der konventionellen Abfolge von Konstruktion, Erprobung und Konstruktionsänderung, können die Entwicklungszeiten verkürzt und die steigenden Anforderungen erfüllt werden. Neben den geometrischen Anforderungen müssen dabei möglichst viele der späteren Betriebsfunktionen und -beanspruchungen berücksichtigt und diese Funktionen in einem virtuellen Motor oder dessen Teilsystemen abgebildet werden, um daraus Gestaltungsvorschläge ableiten zu können. CAE wird in der Erprobungsphase als Analysenwerkzeug sowie zur Vorabbewertung und Erprobung von Erprobungsvarianten eingesetzt. Die Anwendung der Berechnungs- und Simulationsverfahren wird anhand von Beispielen der Pkw-Motorenentwicklung beschrieben. Damit erhält man bereits in der Konzeptphase, mit der Eingabe von nur wenigen Motorgrunddaten, detaillierte Dimensionierungsvorschläge beispielsweise zur Gestaltung von Triebwerk, Ventilsteuerung und Ladungswechselbauteilen. Eine umfassende experimentelle Absicherung ist aber nach wie vor unverzichtbar. Außerdem gibt es noch Entwicklungsbereiche die der Berechnung nur ansatzweise zugänglich sind, wie beispielsweise die Verbrennung und Schadstoffbildung.
Berechnung und Simulation in der Pkw-Motorenentwicklung
Motortechnische Zeitschrift ; 59 , 12 ; 808-816
1998
8 Seiten, 17 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
German
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