Einführung in die Realprozessrechnung von Verbrennungsmotoren

Die Realprozessrechnung ist ein wichtiges Simulationswerkzeug, um bei Verbrennungsmotoren Verbesserungsmöglichkeiten aufdecken und bewerten zu können. Auf aufwendige Messungen kann teilweise verzichtet werden. Berechnungsergebnisse können auch zur Dimensionierung von Bauteilen genutzt werden.Die hier behandelte Realprozessrechnung beruht auf dem sogenannten Nulldimensionalen Modell. Stoffdaten und andere kolbenwegabhängige Größen sind mit einfachen Polynomgleichungen angenähert, der Brennverlauf wird nach Vibe angenähert, die Wärmeübertragung ist berücksichtigt und für die Drücke außerhalb des Arbeitsraums können Verläufe vorgegeben werden. Damit können für Viertaktmotoren beispielsweise der thermische Wirkungsgrad und der Druckverlauf im Arbeitsraum vorausberechnet werden.Das Berechnungsmodell ist in Excel ® VBA programmiert. Das Rechenprogramm und der Quelltext sind im Internet offengelegt.Das Buch sowie das Berechnungsprogramm wenden sich an Studenten technischer Fachrichtungen, die sich für Verbrennungsmotoren, Thermodynamik oder Modellierung/Simulation interessieren.

Autorentext

Dr. Thomas Maurer, Maschinenbaustudium an der Universität Karlsruhe.Entwicklungsingenieur für Kältemittelverdichter bei der Robert Bosch GmbH in Bühlertal.Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Kassel. Promotion über Stirlingmotoren.Technischer Leiter eines japanischen Forschungs- und Entwicklungsunternehmens in Kassel mit den Arbeitsschwerpunkten Kolbenmaschinen und Energieumwandlung.Seit 1998 Professor an der Technischen Hochschule Mittelhessen mit den Lehrgebieten Kältetechnik, Fahrzeugklimatisierung und Kolbenmaschinen.

Inhalt

Einleitung.- Das Nulldimensionale Einzonenmodell für die Realprozessrechnung.- Zur Charakterisierung von Verbrennungsmotoren.- Vergleich zwischen Rechnung und Messung.

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