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Chapter
Christian Schwarz
Automotive Engineering
Engine Technology
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Chapter
3-D-Simulation der Aufladung
In vorangegangen Kapiteln wurden bereits die Grundlagen für die Auslegung und Dimensionierung von Turbolader-Komponenten für die Aufladung von Verbrennungsmotoren dargestellt. Mit Hilfe der diskutierten Verfah...
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Chapter
Einleitung
Eine der zentralen Aufgaben der Ingenieurwissenschaften ist die möglichst exakte Beschreibung technischer Prozesse mit dem Ziel, das dynamische Verhalten komplexer Systeme zu verstehen, Gesetzmäßigkeiten zu er...
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Chapter
Verbrennungsdiagnostik
Die Druckindizierung ist so alt wie die Verbrennungsmotorenentwicklung selbst. Dies bestätigt Abb. 3-1, die einen von August Nikolaus Otto auf Basis mechanischer Indikatoren aufgenommenen Zylinderdruckverlauf aus...
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Chapter
Reaktionskinetik
Eine chemische Reaktion zwischen den Edukten A a , A b , usw., die die Produkte A c ...
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Chapter
Reale Arbeitsprozessrechnung
Bei der Füll- und Entleermethode, einer nulldimensionalen Methode, bei der die Prozessgrößen nur von der Zeit, aber nicht vom Ort abhängen, werden die einzelnen Teilsysteme des Motors, z. B.:
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Chapter
Gesamtprozessanalyse
Als Gesamtprozessanalyse versteht man die Simulation gesamtheitlicher Motorkonfigurationen unter stationären und transienten Betriebsbedingungen. Die Modellierung setzt dabei als Basis auf den Motorgrundbauste...
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Chapter
Abgasnachbehandlungssysteme
Bei der Auslegung und Optimierung von Abgasnachbehandlungssystemen gewinnt der Einsatz von Simulationsverfahren zunehmend an Bedeutung. 1D-Simulationsmodelle ermöglichen bereits in der frühen Konzeptphase die ...
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Chapter
Dreidimensionale Strömungsfelder
Eine immer wesentlichere Rolle bei der Simulation motorischer Vorgänge spielt die strömungsmechanische oder CFD-Simulation (CFD: Computational Fluid Dynamics), da sie die detaillierteste physikalische Beschrei...
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Chapter
Simulation der Verbrennung
Dieser Abschnitt ist der strömungsmechanischen Simulation der turbulenten Verbrennung für Diesel- wie Ottomotoren gewidmet. Im Kern geht es dabei „nur“ um die turbulente Mittelung des Quellterms der Spezies-Tr...
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Chapter
Der Hubkolbenmotor
Bei der Energiewandlung kann man im Sinne einer hierarchischen Ordnung zwischen allgemeiner, thermischer und motorischer Energiewandlung unterscheiden.
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Chapter
Motorische Verbrennung
Brennstoffe, welche für die diesel- und ottomotorische Verbrennung zur Anwendung kommen, stellen im Allgemeinen Gemische aus mehreren hundert verschiedenen Kohlenwasserstoffen unterschiedlicher Gruppen ( C ...
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Chapter
Schadstoffbildung
Bei der vollständigen Verbrennung eines nur aus C- und H-Atomen bestehenden, so genannten CxHy -Brennstoffes enthält das Abgas die Komponenten Sauerstoff (O2), Stickstoff ( N2 ), Kohlendioxid (CO2 ) und Wasserdam...
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Chapter
Aufladung von Verbrennungsmotoren
Die Aufladung war ursprünglich ausschließlich als Verfahren zur Leistungssteigerung gedacht. Sie nimmt aber zunehmend einen immer größeren Stellenwert ein, wobei Verbrauchs- und auch Emissionsfragen immer stär...
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Chapter
Phänomenologische Verbrennungsmodelle
Für die Berechnung von motorischen Verbrennungsvorgängen kommen heute verschiedene Modellkategorien zum Einsatz, die sich zum Teil sehr stark in ihrem Detaillierungsgrad aber auch in ihren Rechenzeiterforderni...
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Chapter
Simulation von Einspritzprozessen
Dieses Kapitel ist der Simulation von Einspritzprozessen gewidmet. Von theoretischer Seite betrachtet stellt sich die Thematik viel komplexer dar, als es die Existenz leicht handhabbarer „Strahlmodule“ in alle...
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Chapter
Einleitung
Der Verbrennungsmotor hat in den letzten hundert Jahren als Antriebsaggregat für Landund Wasserfahrzeuge aber auch als Stationärmotor zum Antrieb von Arbeitsmaschinen und Generatoren eine weltweite Verbreitung...
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Chapter
3D-Simulation der Aufladung
In Kapitel 4 wurden bereits die Grundlagen für die Auslegung und Dimensionierung von Turbolader-Komponenten für die Aufladung von Verbrennungsmotoren dargestellt. Mit Hilfe der diskutierten Verfahren können di...
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Chapter
Zukunft des Verbrennungsmotors
Der Verbrennungsmotor ist die am weitesten verbreitete Energiewandlungsmaschine und hat z. B. als Antrieb für Fahrzeuge, Schiffe und Generatoren größte Bedeutung. Weit über eine Milliarde Verbrennungsmotoren s...
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Chapter
Verbrennungsdiagnostik
Der Verbrennungsmotor bezieht seine Energie aus der Umsetzung der chemischen Energie in Wärme. Diesen Vorgang zu verstehen, so effizient und schadstoffarm wie möglich zu gestalten ist das Ziel der Verbrennungs...
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Chapter
Phänomenologische Verbrennungsmodelle
Für die Berechnung von motorischen Verbrennungsvorgängen kommen heute verschiedene Modellkategorien zum Einsatz, die sich zum Teil sehr stark in ihrem Detaillierungsgrad aber auch in ihren Rechenzeiterforderni...
