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Forschungsbereich
Arbeitsprozess - Analyse und Simulation

Referenzprojekte

Nachfolgend werden ausgewählte Forschungsprojekte aus dem Forschungsbereich "Arbeitsprozess - Analyse und Simulation" vorgestellt.






Bedingt durch die stetigen Trends zu höheren Mitteldrücken und magereren Gemischen im Bereich der Großgasmotoren ist ein sicheres Entzünden des Gemisches im Brennraum von großer Bedeutung, um zyklische Verbrennungsschwankungen in einem akzeptablen Bereich zu halten. Dafür ist ein tiefgehendes Verständnis der Vorgänge während der Zündung und in der frühen Phase der Verbrennung essentiell.


Zielsetzung des Projektes “Advanced Bearing Technology for Large Engines” in Kooperation mit dem LEC ist es, neue Sensoren für die Online-Messung von Temperatur und Öldruck in Gleitlagern zu entwickeln. Anwendungsgebiete sind Forschungs- und Entwicklungs-aufgaben im Bereich von Verbrennungsmotoren, aber auch der Einsatz zur Onboard-Messung und Beurteilung von Lagerzuständen, beispielsweise bei Marineanwendungen, ist geplant.


Zur grundlegenden Untersuchung von Zündungs-, Verbrennungs- und Klopfprozessen in Verbrennungsmotoren steht am IVT seit dem Frühjahr 2017 ein sogenanntes Einhubtriebwerk (Rapid Compression-Expansion Machine, RCEM) zur Verfügung. Aufgrund des fehlenden Kurbeltriebs können mit dieser Maschine einzelne Verbrennungszyklen mit großer Flexibilität im Hinblick auf Kolbenhub, Verdichtungsverhältnis und Zusammensetzung des Arbeitsgases nachgestellt werden.


Durch die Arbeiten des Projektes „Messungen zur Validierung von Zündungsmodellen“ soll die Simulation des Zündungsprozesses von gasbetriebenen Verbrennungsmotoren unterstützt und verbessert werden. Detaillierte Kenntnisse über die Vorgänge während der funkenunterstützten Zündung sind notwendig, um eine stabile Zündung in Ottogasmotoren zu gewährleisten. Von besonderem Interesse sind die Flammenkernbildung und –ausbreitung, die in den herkömmlichen CFD Modellen für die Motorsimulation nicht erfasst werden. Daher ist es notwendig, die verfügbaren CFD Modelle (Verbrennungsmodelle) mit zusätzlichen Modellen der Funkenzündung zu ergänzen.