Wasserstoff ist aufgrund seiner physikalischen Stoffeigenschaften hervorragend für den Einsatz in Verbrennungsmotoren geeignet. Es können in Abhängigkeit von Ort und Zeit der Wasserstoff Einbringung, verschiedene DI-Gemischbildungskonzepte realisiert werden. Um diese mit der 3D-CFD Simulation abbilden zu können, bedarf es verschiedener Lösungsansätze. Speziell bei der inneren Gemischbildung werden hohe Ansprüche an die numerische Stabilität des CFD-Programms gestellt, um die hohen Druckgradienten und hohen Strömungsgeschwindigkeiten, die beim Einblasevorgang auftretenden, berechnen zu können. Bei äußerer Gemischbildung hat die Injektorkonfiguration einen untergeordneten Einfluss auf den Gemischbildungsvorgang. Durch die langen Mischungswege im Saugrohr, und die für die Vermischung des Wasserstoffs zur Verfügung stehende Zeit, kommt es immer zu einer ausreichenden Homogenisierung des Gemisches. Bei innerer Gemischbildung hat die Injektorkonfiguration aufgrund der kürzeren Mischungswege- und Zeiten einen entscheidenden Einfluss auf das Betriebsverhalten des Motors. Hier kann eine gezielte Optimierung bzw. Auslegung der Injektorkonfiguration mittels 3D-CFD Simulation erfolgen. Zur Zeit ist die Simulation der innermotorischen Wasserstoffverbrennung für die verschiedenen Gemischbildungskonzepte noch nicht zufriedenstellend darstellbar. Erste Versuche, die Verbrennung bei äußerer Gemischbildung (homogenes Gemisch) zu berechnen, waren durch Anpassen entsprechender Modellparameter erfolgreich. Zur Berechnung der innermotorischen Wasserstoffverbrennung bei verschiedensten Ladungszusammensetzungen ist jedoch weiterer Entwicklungsaufwand bei den Verbrennungsmodellen notwendig.


    Access

    Access via TIB

    Check availability in my library

    Order at Subito €


    Export, share and cite



    Title :

    Gemischbildung und Verbrennung im Wasserstoffmotor - Eine Herausforderung für die numerische Simulation


    Additional title:

    Mixture formation and combustion in a hydrogen engine - A challenge for the numerical simulation


    Contributors:


    Publication date :

    2005


    Size :

    13 Seiten, 14 Bilder, 8 Quellen



    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German