CFD in der Automobilindustrie

Aerodynamik

Neben der Berechnung der Aerodynamik von kompletten Fahrzeugen lassen sich einzelne Bauteile, wie Außenspiegel, mit Hilfe von Detailuntersuchungen strömungstechnisch optimieren.

Das transiente Verhalten der umströmenden Luft kann zum Vibrieren der Spiegeloberfläche führen. CFD berechnet die variierende Druckverteilung auf dem Spiegel.

Die Strömung kann auch so optimiert werden, dass Beschmutzung der Spiegeloberfläche und Geräuschentwicklung verhindert werden können.

Drosselventil

In der Steuerungs- und Regeltechnik gilt es in sehr vielen Fällen, Strömungskräfte oder Temperaturen zu regulieren. Simulationen ermitteln die benötigten Größen, ohne dass vorab Prototypversuche durchgeführt werden müssen.

In sehr vielen Fällen kann die Regulierung auch strömungstechnisch optimiert werden, um Verluste zu verhindern oder um eine falsche Positionierung des Reglers oder Fühlers zu vermeiden.

Filterdurchströmung

Unterschiedliche Filter werden in Fahrzeugen eingesetzt. So gibt es z.B. Kraftstofffilter, Ölfilter, Pollenfilter ...etc. Dabei stellen die Verminderung des Druckverlusts und die hohe Qualität der Abscheidung von Partikeln bei der Entwicklung dieser Filter die Hauptziele dar.

Die hier dargestellten Bilder zeigen den Druckverlust in Pa und, mit Hilfe von Stromlinien, die Strömungsverteilung durch einen Luftfilter eines Nutzfahrzeugs.

Bei dem untersuchten Volumenstrom beträgt der berechnete Druckverlust ca. 35 mbar. Der gemessene Druckverlust beträgt ca. 34 mbar. Dieses Beispiel zeigt die Zuverlässigkeit und die Genauigkeit von Simulationen.