Valide Gesamtfahrzeug-Klimatisierung mit OpenFOAM

(openPR) Kommerzielle CFD-Softwarepakete gelten in der Regel als validiert. Es herrscht ein allgemeines Vertrauen in die Simulationsergebnisse. MERKLE & PARTNER bewies nun am Beispiel einer Gesamtfahrzeug-Klimatisierung, dass es trotz schwieriger Bedienung (u.a. im Bereich der Vernetzung, Initialisierung und des Solver-Setups) möglich ist, auch mit dem Open-Source-Tool OpenFOAM gültige Ergebnisse zu erzeugen.

Es konnte die komplizierte Geometrie eines Gesamtfahrzeugs mit Hilfe der Open-Source-Methode "snappyHexMesh" mit rund 60 Millionen Zellen und minimaler Geometrieaufbereitung erfolgreich vernetzt werden. Hierzu gehörten u.a. die Luftansaugung über die Motorhaube, die Luftführung durch den Wasserkasten, das Klimagerät, die Luftkanäle, der Innenraum und die Entlüftung durch den Kofferraum und die Radläufe.

Durch die Erarbeitung einer effektiven Initialisierung und Solver-Einstellung konnte die Durchströmung des Gesamtfahrzeuges mit MRF-Modell und porösen Medien durchgeführt werden.

Die Simulation hat gezeigt, dass die Abweichungen zu den realen Messergebnissen lediglich 3-4% betrugen. Ebenso konnten die Rechenzeiten trotz einer hohen Anzahl an Elementen in einem wirtschaftlichen Rahmen gehalten werden.