Simulationsbasierte Potenzialanalyse von innovativen Vorturbolader-Abgasnachbehandlungskonzepten
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- Deutsch ausgewählt
49,80 €
inkl. gesetzl. MwSt.,
Beschreibung
Produktdetails
Einband
Taschenbuch
Erscheinungsdatum
05.10.2021
Abbildungen
122
Verlag
Shaker MediaSeitenzahl
235
Maße (B/H)
14,8/21 cm
Gewicht
353 g
Auflage
1
Sprache
Deutsch
ISBN
978-3-8440-8223-4
Die Potenzialanalyse der Vorturbolader-SCR-Systeme wird mithilfe von 3D-Strömungssimulationsmethoden durchgeführt. Die Methoden und die Vorturbolader-Systeme werden für diese neuen Randbedingungen abgeleitet. Die Validierung erfolgt durch Prototypenmessung am Motor- und Heißgaserzeugerprüfstand. Das erste System enthält einen Oxidations- und SCR-Katalysator sowie ein Aufbereitungskonzept für die Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL). Eine Besonderheit ist die HWL-Dosierung auf eine innenliegende beidseitig mit Abgas umströmte Wand und die doppelwirbelunterstützte Vermischung zwischen den Substraten. Das zweite auf diesem konzeptionellen Ansatz basierende System umfasst neben einem SCR-Katalysator einen Abgaskrümmer, der über eine HWL-Dosierstelle und ein umströmtes Mischrohr verfügt.
Die motorstationären Betriebspunkte sind an innerstädtische Fahrzyklen angelehnt. Die Simulationsrandbedingungen werden anfangs konstant und im zweiten Konzept an den Schnittstellen des Abgaskrümmers transient modelliert. Druck, Gas- und Bauteiltemperatur werden berechnet und mit den experimentellen Daten der im Motorgesamtantriebsstrang verbauten Prototypen abgeglichen. Die Teilprozesse der HWL-Aufbereitung werden in Teillastzuständen mit Temperaturniveaus ober- und unterhalb der HWL-Benetzungsgrenze analysiert. Die Beaufschlagung wird simulativ prognostiziert und experimentell über den Ort und die Intensität der Wandabkühlung validiert. Es folgt eine Analyse der Reduktionsmittelverteilung. Die Notwendigkeit, die pulsierenden Randbedingungen abzubilden, wird diskutiert. Insbesondere das zweite System bietet das Potenzial, mit konventionellen Komponenten des Abgasstrangs kombiniert betrachtet zu werden. Die im motorischen Teillastbereich validierte Simulationsmethode ermöglicht es, Vorturbolader-Systeme virtuell auf weitere Antriebsstränge anzupassen und die HWL-Aufbereitungsprozesse zu analysieren.
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