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Grundlagen Verbrennungsmotoren - Simulation der Gemischbildung, Verbrennung, Schadstoffbildung und Aufladung
Günter P. Merker, Christian Schwarz
Verlag Vieweg+Teubner (GWV), 2009
ISBN 9783834893444 , 604 Seiten
4. Auflage
Format PDF, OL
Kopierschutz Wasserzeichen
Geräte
Vorwort zur 4. Auflage
5
Die Herausgeber
7
Autorenverzeichnis
9
Firmen- und Hochschulverzeichnis
10
Firmen
10
Hochschulen
10
Kapitel, Beiträge und Mitarbeiter
11
Inhaltsverzeichnis
13
Abkürzungs- und Formelverzeichnis
20
Abkürzungen
20
Formelzeichen
21
Teil A Thermodynamische und chemische Grundlagen
24
1 Einleitung
26
1.1 Vorbemerkungen
26
1.2 Modellbildung
26
1.3 Simulation
28
2 Der Hubkolbenmotor
32
2.1 Energiewandlung
32
2.2 Geometrie des Kurbeltriebs
33
2.3 Thermodynamik des Verbrennungsmotors
38
2.4 Kenngrößen und Kennwerte
54
2.5 Motorenkennfelder
57
3 Verbrennungsdiagnostik
62
3.1 Grundlagen der Druckindizierung
62
3.2 Druckverlaufsanalyse
103
3.3 Optische Messverfahren
113
4 Motorische Verbrennung
138
4.1 Brennstoffe
138
4.2 Dieselmotoren
147
4.3 Ottomotoren
163
5 Reaktionskinetik
190
5.1 Grundlagen
190
5.2 Reaktionskinetik von Kohlenwasserstoffen
197
6 Schadstoffbildung
212
6.1 Abgaszusammensetzung
212
6.2 Kohlenmonoxid (CO)
214
6.3 Unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC)
215
6.4 Partikelemission beim Dieselmotor
224
6.5 Stickoxide
233
Teil B Gesamtprozess-Simulation
244
7 Reale Arbeitsprozessrechnung
246
7.1 Ein-Zonen-Zylinder-Modell
247
7.2 Zwei-Zonen-Zylinder-Modell
292
7.3 Modellierung des Gaspfades
303
7.4 Gasdynamik
307
7.5 Hydraulische Simulation
321
8 Aufladung von Verbrennungsmotoren
330
8.1 Aufladeverfahren
330
8.2 Simulation der Aufladung
355
9 Abgasnachbehandlungssysteme
388
9.1 Modellbildung und Simulation
388
9.2 Abgaskatalysatoren
388
9.3 Dieselpartikelfilter
396
9.4 Dosiereinheiten
403
9.5 Gesamtsystem
404
Teil C Simulation der Verbrennung und Aufladung
407
10 Gesamtprozessanalyse
408
10.1 Allgemeines
408
10.2 Thermisches Motorverhalten
408
10.3 Motorreibung
412
10.4 Stationäre Simulationsergebnisse (Parametervariationen)
416
10.5 Transiente Simulationsergebnisse
426
11 Phänomenologische Verbrennungsmodelle
438
11.1 Dieselmotorische Verbrennung
439
11.2 Ottomotorische Verbrennung
456
12 Dreidimensionale Strömungsfelder
466
12.1 Strömungsmechanische Grundgleichungen
466
12.2 Turbulenz und Turbulenzmodelle
472
12.3 Numerik Numerik Numerik
488
12.4 Rechennetze
495
12.5 Beispiele
497
13 Simulation von Einspritzprozessen
506
13.1 Einzeltropfenprozesse
506
13.2 Strahlstatistik
516
13.3 Euler-Strahlmodelle bzw. Formulierung der Strahldynamik über Observablen- Mittelwerte
545
14 Simulation der Verbrennung
558
14.1 Exkurs: Verbrennungsregimes
558
14.2 Allgemeines Vorgehen
560
14.3 Diesel-Verbrennung
562
14.4 Homogener Benzinmotor (Vormischverbrennung)
574
14.5 Benzinmotor mit Ladungsschichtung ( teilweise vorgemischte Flammen)
590
14.6 Strömungsmechanische Simulation von Ladungswechsel, Gemischbildung und Verbrennung: Ausblick
595
15 3-D-Simulation der Aufladung
604
15.1 Allgemeines
604
15.2 Grundlagen der 3-D-CFD Simulation von Turbomaschinen
604
15.3 Postprocessing: Ergebnisanalyse und -darstellung
612
15.4 Anwendungsbeispiele
615
Sachwortverzeichnis
618
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