Zusammenfassung
Im vorliegenden Beitrag wird ein physikalisch basierter Ansatz zur Modellierung eines Fahrzeugkühlers vorgestellt. Es werden erstmals alle für das dynamische Verhalten wesentlichen Effekte, dies sind die nichtlineare Wärmeübertragung, die thermische Trägheit, die Fluidlaufzeit sowie die Dispersion, in einer echtzeitfähigen Berechnung abgebildet. Die Grundgedanken der Modellbildung sind eine ausreichend hohe Diskretisierung des Modells und eine wegbasierte Betrachtung, wodurch die Annahme eines quasistationären Zustandes für einen einzelnen Rechenschritt eines Berechnungselements gestattet ist. So ist letztendlich nur ein einfacher algebraischer Zusammenhang zu lösen.
Abstract
In this paper a physically based approach for the modelling of a radiator is presented. This approach allows for the first time the real-time calculation of the heat exchanger with for the dynamic behavior fundamental effects, which are the nonlinear heat transfer, the thermal inertia, the fluid transport time as well as the dispersion. The key idea of the modelling is a sufficient discretization of the model and a way-based treatment. This allows quasi-stationary consideration for a single calculation step of a discrete element. Thus, it is possible to solve algebraic equations only.
Funding source: AVL List
Funding statement: Vielen Dank an die AVL List GmbH für die finanzielle Unterstützung des Vorhabens.
Über die Autoren
Stefan Geneder ist Mitarbeiter bei der IVD Prof. Hohenberg GmbH und Doktorand an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Hauptarbeitsgebiete: HiL, Mess- und Automatisierungstechnik von Fahrzeugprüfständen, Thermomanagement.
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Jumar ist Leiter des Instituts für Automation und Kommunikation e. V. (ifak). Hauptarbeitsgebiete: Modellierung und Simulation, Steuerungs- und Regelungsentwurf in verschiedenen Anwendungsgebieten der Automation.
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