Grundlagen CFD-Berechnung Transport

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Dirk Bartel
• Subject Area: Chemical and Thermal Process Engineering
• Term: from 2011 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 190434915

Das beantragte Forschungsvorhaben ist als Teilprojekt in den ForschungscIuster „Fuel in Oil" integriert. Das Ziel des Forschungsclusters besteht darin, die Ölverdünnung speziell durch Kraftstoffnacheinspritzung bei der Regeneration von Dieselpartikelfiltern / NOx-Speicherkatalysatoren von Dieselmotoren zu erforschen und quantifizieren zu können. Im Rahmen des hier beantragten Teilprojektes sollen mittels komplexer CFD-Berechnungen auf Basis der Navier-Stokes-Gleichungen, die weit über die Aussagegenauigkeit der aktuell verwendetenReynolds'schen Differenzialgleichung hinausgehen, Grundlagenuntersuchungen zur Verbesserung des physikalischen Verständnisses der im Kolbenringpaket ablaufendenVorgänge hinsichtlich Mehrphasenströmungen (Öl, Kraftstoff, Gase), Phasenwechselwirkungen und Turbulenz durchgeführt werden. Weiterhin soll ein aus den CFD-Berechnungen abgeleitetes parametrisiertes Stoffmodell zur Optimierung der Berechnungsprogramme auf Basis der Reynolds'schen Differenzialgleichung bereitgestellt werden. Abschließend solldurch Sensitvitätsanalysen der Einfluss von Motorbetriebsparameter auf die Ölverdünnung herausgearbeitet und in einer phänomenologischen Parametergleichung abgelegt werden, die Eingang in das Teilprojekt „Gesamtsimulation Ölverdünnung - Kraftstofftransport vomBrennraum über die Kolbenringe in den Ölraum" findet um so dem Motorenentwickler frühzeitig Unterstützung bei der Motorenauslegung geben zu können. Durch die Bearbeitung des hier beantragten Teilprojektes werden neue grundlegende Erkenntnisse erwartet.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr.-Ing. Ludger Deters