Nestacionární simulace zátěžových stavů při testech během vývoje chlazení

Tomáš Sembol

Master's thesis

Non-stationary Simulation of Stressful States in Cooling Development Tests

Abstract:

Diplomová práce se zabývá tvorbou výpočetní metodiky pro potřeby vývoje chlazení agregátu. Tato práce je rozdělena do tří pomyslných částí. První z nich je teoretická část pojednávající o současném stavu poznání z hlediska termodynamiky spalovacích motorů, rozboru tepelných přispěvovatelů do celkové tepelné bilance vozidla, proudění tekutin a sdílení tepla mezi látkami a tělesy. Další částí je popis tvorby celostního výpočetního modelu v SW GT-ISE skládajícího se z několika podsestav, které reprezentují jednotlivé moduly vozidla a popis vstupních dat, která byla potřeba pro stavbu prvků obsažených v daných modulech vozidla. Třetí část je výpočtová, kde je popsán výpočet tepelné bilance motoru, kalibrace, verifikace a validace prvků a modulů vstupujících do celkové tepelné bilance vozidla. Nakonec byly vyhodnoceny výsledky simulací stac. a nestac. jízdních režimů. Také byl vykonán rozbor odchylek a doporučení pro další vývoj metodiky.

Abstract:

The master thesis deals with the development of numerical methodic for the needs of a vehicle engine cooling development. This master thesis is split into three parts. The first part is theoretical deals with the current state of knowledge of internal combustion engines‘ thermodynamics, analysis of heat contributors to the whole vehicle heat balance, fluid dynamics and heat sharing between substances. The next part is a description of numerical model building in GT-ISE software, which consists of subassemblies that represent each module of the vehicle and description of its required data that was necessary for creation of elements of each module. The third part is about calculations where heat balance calculation of internal combustion engine, calibration, verification and validation of elements and modules that influence the whole vehicle heat balance are described. In the end, the results of stationary and non-stationary driving cycles were evaluated. Moreover, an analysis of deviations and recommendations for further development of this numerical methodic were made.

Keywords

chlazení, chlazení agregátu, vývoj chlazení agregátu, tepelný výměník, nestacionární simulace, zátěžový stav, GT-ISE, tepelné výpočty, návrh metodiky, model celého vozidla, výpočtový model

Keywords

cooling, engine cooling, engine cooling development, heat exchanger, non-stationary simulations, stressful state, GT-ISE, thermal calculations, methodic development, model of whole vehicle, computational model

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2020

Thesis defence

• Date of defence: 11. 6. 2020
• Supervisor: Jan Famfulík
• Reader: Jakub Šmiraus

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Master programme / field:
Strojní inženýrství / Dopravní technika a technologie