Simulationen von Strömungsakustik in rotierenden Bauteilen zur Entwicklung von Antriebskonzepten der Autos der Zukunft

Clemens Freidhager; Paul Maurerlehner; Klaus Roppert; Andreas Wurzinger; Alexander Hauser; Martin Heinisch; Stefan Schoder; Manfred Kaltenbacher

doi:10.1007/s00502-021-00887-0

Simulationen von Strömungsakustik in rotierenden Bauteilen zur Entwicklung von Antriebskonzepten der Autos der Zukunft

Translated title of the contribution: Aeroacoustic simulations applied to rotating components of future power units of cars

Clemens Freidhager^*, Paul Maurerlehner, Klaus Roppert, Andreas Wurzinger, Alexander Hauser, Martin Heinisch, Stefan Schoder, Manfred Kaltenbacher

^*Corresponding author for this work

Institute of Fundamentals and Theory in Electrical Engineering (4370)

Research output: Contribution to journal › Article › peer-review

Abstract

Future power units of cars, e.g., the electric engine or the fuel cell, generate little noise. Consequently, the noise connected to auxiliary units becomes more dominant. Thereby, especially rotating components are of great importance, e.g., the cooling fan of a battery unit or the turbocharger of fuel cells. Since performing complex measurements are expensive and require a lot of time, simulations enhance current development processes. Hence, we present two different aeroacoustic simulation approaches applied to two examples of the automotive industry.

Translated title of the contribution	Aeroacoustic simulations applied to rotating components of future power units of cars
Original language	German
Pages (from-to)	212-218
Number of pages	7
Journal	Elektrotechnik und Informationstechnik
Volume	138
Issue number	3
Early online date	7 Apr 2021
DOIs	https://doi.org/10.1007/s00502-021-00887-0
Publication status	Published - Jun 2021

Keywords

Strömungsakustik
Simulation
Brennstoffzelle
Verdichter
Kühlung
Ventilatoren
Batteriekühlung
HVAC

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Electrical and Electronic Engineering

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10.1007/s00502-021-00887-0Licence: CC BY 4.0

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@article{47be353769e44b299b1e18af1ac56695,

title = "Simulationen von Str{\"o}mungsakustik in rotierenden Bauteilen zur Entwicklung von Antriebskonzepten der Autos der Zukunft",

abstract = "Die Antriebstechniken der Zukunft, wie z. B. der Elektromotor oder die Brennstoffzelle, erzeugen selbst nur sehr wenig L{\"a}rm, wodurch die Akustik der Hilfsaggregate in den Vordergrund tritt. Speziell rotierende Systeme wie die K{\"u}hlventilatoren des Elektromotors oder der Turbolader der Brennstoffzelle sind dabei Hilfsaggregate, denen eine gro{\ss}e Bedeutung zukommt. Messungen an gro{\ss}en Versuchsaufbauten, um die Mechanismen, die in diesen Systemen L{\"a}rm verursachen zu verstehen, sind dabei h{\"a}ufig zu kosten- und zeitintensiv. Demzufolge werden immer h{\"a}ufiger komplexe Simulationen verwendet, um tiefergehendes Wissen {\"u}ber die Str{\"o}mungsakustik in rotierenden Systemen aufzubauen. In diesem Beitrag pr{\"a}sentieren wir dazu eine Simulationsmethodik und zwei Anwendungen aus der Automobiltechnik.",

keywords = "Str{\"o}mungsakustik, Simulation, Brennstoffzelle, Verdichter, K{\"u}hlung, Ventilatoren, Batteriek{\"u}hlung, HVAC, aeroacoustic, battery cooling, compressor, fan, fuel cell, HVAC, simulation, ventilation",

author = "Clemens Freidhager and Paul Maurerlehner and Klaus Roppert and Andreas Wurzinger and Alexander Hauser and Martin Heinisch and Stefan Schoder and Manfred Kaltenbacher",

year = "2021",

month = jun,

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language = "deutsch",

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pages = "212--218",

journal = "Elektrotechnik und Informationstechnik",

issn = "0932-383X",

publisher = "Springer Wien",

number = "3",

}

TY - JOUR

T1 - Simulationen von Strömungsakustik in rotierenden Bauteilen zur Entwicklung von Antriebskonzepten der Autos der Zukunft

AU - Freidhager, Clemens

AU - Maurerlehner, Paul

AU - Roppert, Klaus

AU - Wurzinger, Andreas

AU - Hauser, Alexander

AU - Heinisch, Martin

AU - Schoder, Stefan

AU - Kaltenbacher, Manfred

PY - 2021/6

Y1 - 2021/6

N2 - Die Antriebstechniken der Zukunft, wie z. B. der Elektromotor oder die Brennstoffzelle, erzeugen selbst nur sehr wenig Lärm, wodurch die Akustik der Hilfsaggregate in den Vordergrund tritt. Speziell rotierende Systeme wie die Kühlventilatoren des Elektromotors oder der Turbolader der Brennstoffzelle sind dabei Hilfsaggregate, denen eine große Bedeutung zukommt. Messungen an großen Versuchsaufbauten, um die Mechanismen, die in diesen Systemen Lärm verursachen zu verstehen, sind dabei häufig zu kosten- und zeitintensiv. Demzufolge werden immer häufiger komplexe Simulationen verwendet, um tiefergehendes Wissen über die Strömungsakustik in rotierenden Systemen aufzubauen. In diesem Beitrag präsentieren wir dazu eine Simulationsmethodik und zwei Anwendungen aus der Automobiltechnik.

AB - Die Antriebstechniken der Zukunft, wie z. B. der Elektromotor oder die Brennstoffzelle, erzeugen selbst nur sehr wenig Lärm, wodurch die Akustik der Hilfsaggregate in den Vordergrund tritt. Speziell rotierende Systeme wie die Kühlventilatoren des Elektromotors oder der Turbolader der Brennstoffzelle sind dabei Hilfsaggregate, denen eine große Bedeutung zukommt. Messungen an großen Versuchsaufbauten, um die Mechanismen, die in diesen Systemen Lärm verursachen zu verstehen, sind dabei häufig zu kosten- und zeitintensiv. Demzufolge werden immer häufiger komplexe Simulationen verwendet, um tiefergehendes Wissen über die Strömungsakustik in rotierenden Systemen aufzubauen. In diesem Beitrag präsentieren wir dazu eine Simulationsmethodik und zwei Anwendungen aus der Automobiltechnik.

KW - Strömungsakustik

KW - Simulation

KW - Brennstoffzelle

KW - Verdichter

KW - Kühlung

KW - Ventilatoren

KW - Batteriekühlung

KW - HVAC

KW - aeroacoustic

KW - battery cooling

KW - compressor

KW - fan

KW - fuel cell

KW - HVAC

KW - simulation

KW - ventilation

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85103890970&partnerID=8YFLogxK

U2 - 10.1007/s00502-021-00887-0

DO - 10.1007/s00502-021-00887-0

M3 - Artikel

SN - 0932-383X

VL - 138

SP - 212

EP - 218

JO - Elektrotechnik und Informationstechnik

JF - Elektrotechnik und Informationstechnik

IS - 3

ER -

Simulationen von Strömungsakustik in rotierenden Bauteilen zur Entwicklung von Antriebskonzepten der Autos der Zukunft

Abstract

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