Experimentelle Und Numerische Untersuchungen Zur Selbstzundung Und Verbrennung in Ottomotoren (Forschungsberichte Aus Dem Institut Fur Kolbenmaschinen) (German Edition)

 
9783832540197: Experimentelle Und Numerische Untersuchungen Zur Selbstzundung Und Verbrennung in Ottomotoren (Forschungsberichte Aus Dem Institut Fur Kolbenmaschinen) (German Edition)

Die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs ist eines der wichtigsten Ziele bei der Entwicklung von neuen Ottomotoren. Es existieren unterschiedliche Konzepte, mit denen das Grundproblem dieser Motoren, die Drosselverluste im Teillastbetrieb, reduziert werden konnen. Alle diese modernen Verfahren bergen neue Herausforderungen fur die numerische Simulation des Motorprozesses. Besonders fur die Benzinselbstzundung sowie die Verknupfung von Selbstzundung und Flammenfrontverbrennung existieren noch keine allgemeingultigen Modelle. In dieser Arbeit wird ein Verbrennungsmodell vorgestellt, das einen Beitrag dazu leistet, diese Lucke in der Modellierung des Motorprozesses zu schliessen. Das Modell umfasst Teilmodelle fur regulare Flammenfrontverbrennung sowie fur homogene Selbstzundung. Im zweiten Teil der Arbeit werden verschiedene Anwendungsbeispiele fur das Verbrennungsmodell behandelt. Die regulare Flammenfrontverbrennung wird anhand von gemessenen Zylinderdruckverlaufen und Kameraaufnahmen validiert. Als Anwendungsbeispiel fur das Selbstzundungsmodell wird die HCCI-Verbrennung untersucht. Zur Validierung werden hier die berechneten Zundorte mit einer optisch ermittelten Zundortverteilung verglichen. Neben diesen Fallen mit reiner Flammenfrontverbrennung und reiner Selbstzundung wird ausserdem die Vorentflammung als komplexerer Anwendungsfall untersucht. Die Untersuchungen zu diesem Phanomen umfassen eine systematische Analyse der in Frage kommenden Auslosemechanismen sowie eine Bewertung dieser Mechanismen anhand von Messungen. Es wird ein Ansatz vorgestellt, mit dem sich auf Grundlage des vorgestellten Verbrennungsmodells die Vorentflammungsneigung unterschiedlicher Motorkonzepte und Betriebsstrategien vergleichen lasst.

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