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Benchmark-Case: Generischer Auto-Klimaanlagenausströmer (vor Ort)

* Presenting author
Day / Time: 22.03.2022, 16:40-17:00
Room: 9-0208
Typ: Vortrag (strukturierte Sitzung)
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Abstract:

Mit dem Wandel hin zur Elektromobilität spielen zunehmend Geräuschquellen in der PKW-Fahrgastzelle eine Rolle, die bislang weniger stark zu Tage getreten sind. Eine davon ist das Strömungsgeräusch, welches durch die Auslassgeometrie von Heiz-und Klimaanlage des Fahrzeugs verursacht wird. Daher ist es für Automobilhersteller und Zulieferer von besonderer Wichtigkeit die Lärmbelastung durch das HVAC-System des Fahrzeugs (Heat Ventilation and Air Conditioning) in einem möglichst frühen Produktentwicklungsstadium vorher sagen zu können. Der vorliegende Beitrag stellt umfassende Mess-/ und Simulationsergebnisse zu einem generischen, geometrisch stark vereinfachten PKW-Ausströmer vor. Die diskutierte Geometrie wurde am Institut bei unterschiedlichen Massenströmen strömungsmechanisch und akustisch vermessen. Dabei kamen die Hitzdrahtmesstechnik und acht kreisförmig um den Auslass positionierte Freifeldmikrofone zum Einsatz. Simulativ wurde der Ausströmer zum einen mit dem hybriden in-house Code openCFS und zum anderen mit den Solvern der kommerziellen Software Star-CCM+ betrachtet. Beide numerischen Herangehensweisen lieferten dabei sehr gute Übereinstimmungen mit den vorliegenden experimentellen Daten. Durch den geometrisch leicht nachvollziehbaren Aufbau des Ausströmers und das Vorliegen umfangreicher Validierungsdaten eignet sich dieser Testfall hervorragend, um neuartige kommerzielle wie auch open-source Solver für HVAC-Komponenten zu benchmarken.

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