Effiziente Finite-Elemente-Lösung der Energiegleichung zur thermischen Berechnung tribologischer Kontakte

Autor: Richard Schönen, Adrian Rienäcker, Gunter Knoll, D. Jaitner
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Forschung im Ingenieurwesen. 82:285-300
ISSN: 1434-0860
0015-7899
DOI: 10.1007/s10010-018-0282-0
Popis: Die Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen sowie die Steigerung der Lebensdauer und Zuverlassigkeit bei abnehmender Baugrose und hoheren Beanspruchungen gelten als Zielkonflikt der heutigen Motorentwicklung. Um diesen mit moglichst geringem Zeit- und Kostenaufwand zu entscharfen, erfolgt die numerische Berechnung konformer tribologischer Kontakte in der industriellen Praxis derzeit in EHD/MKS-Programmen. In diesen ist das Fluid isotherm und damit die Viskositat konstant. Die thermische Deformation der Bauteile kann lediglich als fest vorgegebene Kontur berucksichtigt werden. Eine genauere Auslegung hochbelasteter tribologischer Systeme erfordert die im Mischreibungsbereich auftretenden thermischen Effekte und deren Wechselwirkungen in einer TEHD/MKS-Simulation zu berucksichtigen. Die Umsetzung erfolgt unter Anwendung der FEM im Programm FIRST. Dabei liegt der Fokus besonders auf einer wirtschaftlichen Losung mit hoher Rechenzeiteffizienz. Eine Validierung des TEHD-Algorithmus erfolgt anhand von auf einem stationar und instationar belasteten Pleuellagerprufstand gemessenen Temperaturen.
Databáze: OpenAIRE