Das Projekt "Large eddy simulations of stratified charge engines" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Mercedes-Benz Group AG durchgeführt. General Information: The objective of LES Engines is to develop a novel combusting flow computer simulation technique to support the development of fuel-efficient and clean automobile engines. This will contribute to improvement of the environment and competitiveness of the European Union. Such improved Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques are required to master the complex challenges imposed by the new generation of engines characterized by a very strong charge stratification created mostly by fuel injection. The development of these engines is a priority both for European automotive manufacturers competitiveness and European citizens quality of life. Today, most of the CFD engine codes are based on statistically-averaged models of turbulence and combustion which are well known to have limited potential to reproduce the engine behaviour when large structures have a direct impact on mixing or combustion, and to predict the engine cyclic variability. The semi-deterministic approach based on Large Eddy Simulations (LES) is viewed as potentially able to overcome these limitations. The objective of LES Engines is to make the Large Eddy Simulation methodology available for new spark-ignition (SI) reciprocating engine development. The development of engine LES methodology is a complex scientific problem, with ultimate application in industry. Therefore, academic, R and D, and industrial partners, all known to be leaders in their respective fields, are collaborating in the LES Engines project. The development of the engine LES methodology will rely on: the use of state-of-the-art numerical (Direct Numerical Simulations) and experimental (laser based optical techniques) diagnostics to produce data bases for basic model development and validation purposes; the use of research and industrial CFD codes to as test vehicles for the methodology, and on extensive validation for situations ranging from simple academic flows to actual modern four-valve engines. For the partners, the expected achievements of LES Engines should be: -An LES methodology (Sub grid Scale Models and numerical schemes) tailored for SI engine reacting flows and validated by relevant experiments. -An evaluation of LES accuracy and particular characteristics and requirements for proper use, for applications ranging from simple experiments to actual stratified engines -Practical experience on the use of LES in academic and industrial contexts. -Generation of DNS data bases for turbulence, mixing, droplet dispersion and evaporation and combustion for engine-relevant conditions -Experimental data bases on flow fields, mixing fields, droplet dispersion and combustion, for the aforementioned situations. ... Prime Contractor: Groupement Europeen de Recherches Technologiques sur les Hydrocarbures; Rueil Malmaison; France.
Das Projekt "Ermittlung der in der Zusammensetzung von Kraftstoffen liegenden Ursachen fuer das Auftreten schaedlicher Abgasbestandteile bei Hubkolben-Ottomotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl für Mineralölchemie durchgeführt. Verbesserung der Mess- und Pruefverfahren der Otto- und Dieselmotoren und der Nachverbrennungsverfahren sowie Verbesserung der Konstruktion von Otto- und Dieselmotoren. Erarbeiten wissenschaftlich-technischer Grundlagen fuer die Beurteilung des Standes der Technik und der technischen Entwicklung als Voraussetzung fuer die Konkretisierung von Zielvorstellungen und den Entwurf von Rechtsnormen.
Das Projekt "Monotektische Legierungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Eisenhüttenkunde und Gießereiwesen durchgeführt. The project is directed develop a new economic production route for casting of aluminium-based monotectic alloys with high hard and phase contents. These new alloys will be used for the manufacturing of advanced bimetal sliding bearings with improved performance for the application as conrod, crankshaft and main bearings in engines of different sizes. Recent developments to reduce fuel consumption, emission and air pollution, size and weight of engines for automotive, truck, ship propulsion and electrical power generation lead to significant increases in bearing loads. Economic bearings of the two-layer type according to the state-of-the-art can no longer provide the required reliability and/or component life. Presently, only costly multilayer bearings with electroplated or sputtered surface coating can cope with the load/speed combinations required. Therefore, aim of the project is the development and testing of new economic bimetal bearings for piston engines, consisting of materials with a significantly higher content of soft and hard phases at the same time and of the corresponding production and processing technology, following a new approach by vertical strip casting. Main efforts of the research are accompanying basic materials and process investigations as well as fundamental and application-oriented characterisation of the basic materials and semi-finished components. This will lead to the optimisation of the properties required for the anticipated utilisation: high loadability, reliability, wear resistance, excellent mechanical and tribological properties as well as economy at the same time.
Das Projekt "Untersuchung einer neuartigen Schmiermittel-Versorgung fuer Kurbelkasten-gespuelte Zweitakt-Ottomotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl für Angewandte Thermodynamik und Institut für Thermodynamik durchgeführt. Fuer den modernen Zweitakt-Ottomotor ist zur Erfuellung zukuenftiger Emissionsvorschriften die Anwendung der inneren Gemischbildung in Verbindung mit einem Abgasnachbehandlungssystem erforderlich. Durch diese grundlegenden Aenderungen ist die frueher uebliche Gemischschmierung nicht mehr anwendbar, so dass neue Ansaetze zur Schmierung eines derartigen Motors erforderlich sind. Hierbei sind die Erzielung einer hohen Motorlebensdauer bei gleichzeitig minimalem Oelverbrauch wichtige Anforderungen. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll ein fuer Hubkolbenmotoren neuartiges Schmierverfahren zur Schmierung eines kurbelkastengespuelten Zweitaktmotors untersucht werden. Hierbei soll das fluessige Schmiermittel zu Oelnebel zerstaeubt und den Schmiermittelbedarfsstellen des Zweitaktmotors zugefuehrt werden. Derartige Schmierverfahren werden bei Waelzlagern bereits erfolgreich zur Minimalschmierung eingesetzt. Fuer die schwierigen Bedingungen der Kolbenschmierung ist dieses Vorgehen neu und noch unerforscht. Zur Untersuchung einer derartigen Schmierung fuer den Zweitaktmotor sollen an einem geschleppten Motor mit Glaszylinderrohr grundlegende Voruntersuchungen zum Schmierfilmaufbau zwischen Kolben und Zylinder durchgefuehrt werden. Basierend auf den daher gewonnenen Erkenntnissen soll anschliessend dieses Schmierverfahren am gefeuerten Motor auf seine Wirksamkeit untersucht werden.
Das Projekt "Entwicklung motortechnischer Konstruktionen zur Verminderung des Auftretens schaedlicher Abgasbestandteile beim Hubkolben-Ottomotor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Motorenbau Huber durchgeführt. Konstruktionsverbesserung von Otto- und Dieselmotoren. Verbesserung des Mess- und Pruefverfahrens sowie der Nachverbrennungsverfahren.
Das Projekt "Motortechnische Konstruktionen zur Verminderung des Auftretens schaedlicher Abgasbestandteile beim Hubkolben-Ottomotor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Motorenbau Huber durchgeführt. Einfluesse auf den Schadstoffgehalt durch Brennraumform, Spaltraeume, Verdichtungsverhaeltnis etc.
Das Projekt "Energierueckgewinnung in Gasversorgungsnetzen durch den Einsatz von Gas-Expansionsanlagen bei hoeheren Temperaturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule für Technik Esslingen, Fachbereich Versorgungstechnik durchgeführt. Die Energierueckgewinnung in Gasversorgungsnetzen kann zu nennenswerten Energieeinsparungen fuehren: Mit Hilfe von Gas-Expansionsanlagen kann an den Schnittstellen der Gas-Fernleitungsnetze zu den Verteilungsnetzen das dort vorhandene Druckgefaelle zur Stromerzeugung genutzt werden. Diese Technik ist bisher nur in begrenztem Umfang verbreitet; dabei wird das verfuegbare Druckgefaelle durch eine ein- oder zweistufige Entspannung in Hubkolbenmotoren oder thermischen Stroemungsmaschinen genutzt, die bei niederen Temperaturen zwischen etwa 95 Grad C und 10 Grad C arbeiten. Durch thermodynamische Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass der Gewinn an mechanischer bzw. elektrischer Energie umso groesser wird, je hoeher die Temperaturen sind, bei denen die Gas-Expansion durchgefuehrt wird. Eine erste Gas-Expansionsanlage im Bereich hoeherer Temperaturen soll in den naechsten Jahren in Zusammenarbeit mit einem kommunalen Energieversorgungsunternehmen in Suedwestdeutschland in der Praxis erprobt werden.
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| Förderprogramm | 7 |
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