Aerodynamik Des Automobils: Eine Brücke Von Der Strömungsmechanik Zur Fahrzeugtechnik

ISBN-13: 9783642633973 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 751 str.

Wolf-Heinrich Hucho

Opis

Fahreigenschaften und Fahrleistungen eines Automobils werden massgeblich von der Aerodynamik gepragt, ebenso aber auch der Komfort seiner Insassen und die Funktion seiner Aggregate. Die fahrzeug-Aerodynamik ist vorwiegend empirischer Natur und interdisziplinar. Daran orientiert sich dieses Buch. Wo immer moglich, werden aus dem Erfahrungsschatz der Autoren allgemeingultige Aussagen uber stromungsmechanische Phanomene abgeleitet und Auswirkungen beschrieben, die sich auf Personenfahrzeuge, Motorrader, Sport- oder Lastwagen ergeben. Damit hat sich das Buch zum Standardwerk entwickelt. Die vorliegende deutsche 3. Auflage ist inhaltlich konsolidiert und bestandig.

Spis treści

1 Einführung.- 1.1 Abgrenzung des Themas.- 1.1.1 Grundzüge der Automobil-Aerodynamik.- 1.1.2 Eigenarten der Fahrzeug-Aerodynamik.- 1.1.3 Angrenzende Fachgebiete.- 1.2 Geschichtliche Entwicklung.- 1.2.1 Betrachtungsweise.- 1.2.2 „Entliehene“ Formen.- 1.2.3 Stromlinienformen.- 1.2.4 Parameter-Variationen.- 1.2.5 Einvolumen-Körper.- 1.2.6 Die Ponton-Karosserie.- 1.2.7 Nutzfahrzeuge.- 1.2.8 Motorräder.- 1.3 Gegenwart und zukünftige Trends.- 1.3.1 Stand der Technik.- 1.3.2 Detailoptimierung.- 1.3.3 Formoptimierung.- 1.3.4 Entwicklungsaufwand.- 1.4 Aerodynamik und Design.- 1.5 Bezeichnungen.- 2 Einige Grundzüge der Strömungsmechanik.- 2.1 Stoffeigenschaften inkompressibler Fluide.- 2.1.1 Dichte.- 2.1.2 Viskosität.- 2.1.3 Wärmeleitfähigkeit.- 2.2 Strömungsprobleme an Kraftfahrzeugen.- 2.2.1 Umströmung.- 2.2.2 Durchströmung.- 2.3 Umströmungsprobleme.- 2.3.1 Grundgleichungen für reibungslose, inkompressible Außenströmung.- 2.3.2 Anwendungsbeispiele.- 2.3.3 Reibungseinflüsse.- 2.3.3.1 Laminare und turbulente Grenzschichtausbildung.- 2.3.3.2 Ablösung.- 2.3.3.3 Reibungswiderstand.- 2.3.3.4 Druckwiderstand.- 2.3.3.5 Gesamtkräfte und -momente.- 2.3.3.6 Temperaturgrenzschichten.- 2.3.4 Sonderprobleme.- 2.3.4.1 Geräusche.- 2.3.4.2 Mehrkörperprobleme.- 2.3.4.3 Inhomogenitäten.- 2.4 Durchströmungsprobleme.- 2.4.1 Grundgleichungen für inkompressible Strömung.- 2.4.2 Anwendungsbeispiele.- 2.4.2.1 Laminare und turbulente Rohrströmung.- 2.4.2.2 Rohrkrümmer.- 2.4.2.3 Einlaufkanten.- 2.4.2.4 Örtliche Querschnittsverengungen.- 2.4.2.5 Querschnittserweiterungen.- 2.5 Zusammenwirken von Umströmung und Durchströmung bei Fahrzeugen.- 2.6 Bezeichnungen.- 3 Fahrleistungen von Pkw und Schnelltransportern.- 3.1 Zielsetzung.- 3.2 Fahrwiderstände.- 3.2.1 Fahrwiderstandsgleichung.- 3.2.2 Analyse der Fahrwiderstände.- 3.2.2.1 Luftwiderstand.- 3.2.2.2 Rollwiderstand.- 3.2.2.3 Steigungswiderstand.- 3.2.2.4 Beschleunigungswiderstand.- 3.3 Fahrleistungen.- 3.3.1 Zugkraftdiagramm.- 3.3.2 Beschleunigungszeiten und Elastizität.- 3.4 Ermittlung des Kraftstoffverbrauchs.- 3.4.1 Vorgehensweise.- 3.4.2 Verbrauchskennfeld des Motors.- 3.4.3 Anpassung des Achsantriebes.- 3.4.4 Getriebeauslegung.- 3.4.5 Fahrzyklen.- 3.5 Kraftstoffverbrauch und Fahrleistungen.- 3.5.1 Vergleich von Luft- und Rollwiderstand.- 3.5.2 Höchstgeschwindigkeit.- 3.5.3 Szenario für Verbrauchsbetrachtungen.- 3.5.4 Kraftstoffersparnis durch Luftwiderstandsverringerung.- 3.5.5 Kraftstoffersparnis durch Verringerung des Gewichtes.- 3.5.6 Einfluß der installierten Antriebsleistung.- 3.5.7 Verbrauchsoptimales Fahrzeugkonzept.- 3.5.8 Kraftstoffverbrauch von Schnelltransportern.- 3.6 Ausblick.- 3.7 Bezeichnungen.- 4 Der Luftwiderstand von Personenwagen.- 4.1 Einordnung des Pkw in die Reihe der übrigen Widerstandskörper.- 4.2 Strömungsfeld um einen Pkw.- 4.3 Analyse des Luftwiderstandes.- 4.3.1 Möglichkeiten der Betrachtung.- 4.3.2 Physikalische Mechanismen.- 4.3.3 Ort des Entstehens.- 4.3.4 Wirkung auf die Umgebung.- 4.3.5 Widerstand und Auftrieb.- 4.4 Teilwiderstände.- 4.4.1 Betrachtungsweise.- 4.4.2 Vorderwagen.- 4.4.3 Windschutzscheibe und A-Säule.- 4.4.4 Dach.- 4.4.5 Fahrzeugheck.- 4.4.5.1 Ablösungsformen.- 4.4.5.2 Boat-tailing.- 4.4.5.3 Schrägheck.- 4.4.5.4 Stufenheck.- 4.4.6 Grundriß und Seitenteile.- 4.4.7 Unterseite.- 4.4.8 Räder und Radhäuser.- 4.4.9 Bugspoiler.- 4.4.10 Heckspoiler.- 4.4.11 Anbauteile.- 4.4.12 Durchström-Widerstände.- 4.4.13 Pkw mit Anhänger.- 4.4.14 Konvoi-Fahren.- 4.5 Strategien für die Formentwicklung.- 4.5.1 Aufgabenstellung.- 4.5.2 Detail-Optimierung.- 4.5.3 Form-Optimierung.- 4.5.4 Face-Lift.- 4.5.5 Anbauteile.- 4.5.6 Prognose- und Expertensysteme.- 4.6 Widerstand von Serienfahrzeugen.- 4.6.1 Bewertung von Versuchsergebnissen.- 4.6.2 Ausstattung.- 4.6.3 Fahrzeuglage, Seitenwind.- 4.6.4 Widerstandsbeiwerte von Serienwagen.- 4.7 Forschung.- 4.7.1 Zielsetzung.- 4.7.2 Grundkörper.- 4.7.3 Konzeptfahrzeuge.- 4.7.4 Rekordfahrzeuge.- 4.8 Bezeichnungen.- 5 Richtungsstabilität.- 5.1 Einführung.- 5.2 Aerodynamik und Fahrstabilität - Geschichtliche Entwicklung.- 5.3 Luftkräfte und -momente.- 5.3.1 Entstehung.- 5.3.2 Aerodynamische Stabilität.- 5.3.3 Instationäre Kräfte und Momente.- 5.4 Aerodynamik und Fahrverhalten.- 5.4.1 Auftrieb und Geradeausfahrt.- 5.4.2 Kurvenfahrt.- 5.4.3 Lastwechselreaktion.- 5.4.4 Einfluß der Luftkräfte auf das Bremsverhalten.- 5.4.5 Fahrverhalten bei Seitenwind.- 5.4.5.1 Natürlicher Wind und Seitenwind.- 5.4.5.2 Seitenwindreaktionen.- 5.4.6 Überholvorgänge.- 5.4.7 Fahren mit Anhänger.- 5.5 Einfluß der Fahrzeugform auf die aerodynamischen Kräfte und Momente.- 5.5.1 Aerodynamische Eigenschaften der Grundformen.- 5.5.1.1 Auftrieb und Nickmoment.- 5.5.1.2 Seitenkraft und Giermoment.- 5.5.1.3 Rollmoment.- 5.5.1.4 Vergleich der wesentlichen Grundformen.- 5.5.2 Aerodynamische Effekte von Merkmalen realer Fahrzeuge.- 5.5.2.1 Kühlluftströmung.- 5.5.2.2 Fugen und Öffnungen.- 5.5.2.3 Außenspiegel.- 5.5.2.4 Räder, Reifen und Unterboden.- 5.5.3. Aerodynamische Anbauteile.- 5.5.4 Dachlasten.- 5.6 Test- und Bewertungsmethoden.- 5.6.1 Messungen im Windkanal.- 5.6.2. Fahrversuche.- 5.6.3 Fahrdynamische Berechnungen.- 5.6.4 Fahrsimulator.- 5.7 Bezeichnungen.- 6 Funktion, Sicherheit und Komfort.- 6.1 Differenzierte Betrachtung.- 6.2 Strömungsfeld um ein Fahrzeug.- 6.2.1 Strömungsformen.- 6.2.2 Druckverteilung.- 6.3 Kräfte auf Karosserieteile.- 6.4 Fahrzeugbenetzung und -verschmutzung.- 6.4.1 Sicherheit und Ästhetik.- 6.4.2 Wasserströmung.- 6.4.3 Schmutzablagerung.- 6.5 Windgeräusche.- 6.5.1 Grundlagen der Geräuschentwicklung an Fahrzeugen.- 6.5.2 Entstehung der Strömungsgeräusche.- 6.6 Umströmung von Einzelteilen.- 6.6.1 Scheibenwischer.- 6.6.2 Bremsen.- 6.7 Ausblick.- 6.8 Bezeichnungen.- 7 Hochleistungsfahrzeuge.- 7.1 Einführung.- 7.2 Historische Meilensteine.- 7.3 Bedeutung der Aerodynamik für Hochleistungsfahrzeuge.- 7.3.1 Widerstand und Auftrieb.- 7.3.2 Fahrverhalten.- 7.3.2.1 Fahrversuche.- 7.3.2.2 Anstellwinkel und Schräganströmung.- 7.3.2.3 Windschattenfahrt.- 7.3.2.4 Theoretische Untersuchungen.- 7.3.3 Kühlung und Lüftung.- 7.4 Konstruktive Möglichkeiten.- 7.4.1 Widerstand und Auftrieb.- 7.4.1.1 Einfluß der Grundform.- 7.4.1.2 Flügel.- 7.4.1.3 Bodeneffekt.- 7.4.2 Fahreigenschaften.- 7.4.3 Kühlung und Lüftung.- 7.5 Besondere Fragestellungen.- 7.5.1 Rundenzeit und Kraftstoffverbrauch.- 7.5.2 Schallnahe Geschwindigkeiten.- 7.5.3 Freistehende Räder.- 7.5.4 Solarstromgetriebene Fahrzeuge.- 7.5.5 Entwicklungsmethoden und Simulationstechniken.- 7.6 Zukünftige Entwicklungen der Hochleistungsfahrzeuge.- 7.7 Bezeichnungen.- 8 Nutzfahrzeuge.- 8.1 Zielgruppe.- 8.2 Fahrwiderstände und Kraftstoffverbrauch.- 8.3 Auswirkung luftwiderstandsreduzierender Maßnahmen auf den Kraftstoffverbrauch.- 8.4 Luftwiderstandsbeiwerte verschiedener Nutzfahrzeuge.- 8.4.1 Symmetrische Anströmung.- 8.4.2 Schräganströmung.- 8.4.3 Windeinflüsse — Abgrenzung des Anströmwinkels.- 8.4.4 Charakterisierung des Luftwiderstandes im realen Fahrbetrieb.- 8.5 Beeinflussung des Luftwiderstandes.- 8.5.1 Spielraum für aerodynamische Maßnahmen bei Nutzfahrzeugen.- 8.5.2 Optimierung im Windkanal — Probleme der Modellmeßtechnik.- 8.5.3 Luftwiderstandsoptimierung beim Lkw.- 8.5.3.1 Charakteristische Strömungs- und Druckverhältnisse.- 8.5.3.2 Teilwiderstände – Interferenzproblem.- 8.5.3.3 Fahrerhaus-Formgebung.- 8.5.3.4 Luftwiderstandsmindernde Anbauteile für Lkw.- 8.5.3.5 Lastzug-Anhänger.- 8.5.3.6 Aerodynamisch ausgelegte Sattelzugkonzepte.- 8.5.3.7 Aerodynamische Optimierungsmaßnahmen am Autotransporter.- 8.5.4 Luftwiderstandsoptimierung beim Omnibus und bei Schnelltransporter-Kastenwagen.- 8.5.4.1 Randbedingungen.- 8.5.4.2 Charakteristische Strömungsverhältnisse an einfachen geometrischen Körpern.- 8.5.4.3 Optimieren der Frontpartie.- 8.5.4.4 Optimieren des Heckbereichs.- 8.5.4.5 Anbauteile am Heck.- 8.5.4.6 Trends im Bus-Design.- 8.6 Aerodynamische Wechselwirkungen.- 8.6.1 Kolonnenbildung.- 8.6.2 Tunneldurchfahrt.- 8.7 Fahrzeugverschmutzung.- 8.7.1 Fremdverschmutzung.- 8.7.2 Eigenverschmutzung.- 8.7.2.1 Verringerung der Seitenwandverschmutzung beim Omnibus.- 8.7.2.2 Verringerung der Heckflächenverschmutzung.- 8.7.3 Verringerung der Lkw-Verschmutzung.- 8.7.4 Sprühwasserbeaufschlagung nachfolgender Fahrzeuge.- 9 Motorräder.- 9.1. Einleitung.- 9.2. Überblick über die Entwicklung der Motorrad-Aerodynamik.- 9.2.1 Historie.- 9.2.2 Heutiger Stand der Technik.- 9.3 Fahrdynamik und ihr Bezug zur Aerodynamik.- 9.3.1 Fahrleistungen.- 9.3.2 Fahrstabilität.- 9.3.3 Seitenwindverhalten.- 9.3.4 Auftriebseffekte.- 9.3.5 Kurvenfahrt.- 9.4 Meßmethodik im Fahrversuch.- 9.5 Windkanalergebnisse.- 9.5.1 Messungen an Solomotorrädern.- 9.5.2 Fahrereinflüsse.- 9.5.2.1 Fahrer und Sozius.- 9.5.2.2 Bekleidung und Helm.- 9.5.3 Gespanne.- 9.6 Ausblick.- 9.7 Bezeichnungen.- 10 Motorkühlung.- 10.1 Aufgabe des Kühlsystems.- 10.1.1 Anforderungen zur Funktion.- 10.1.2 Anforderungen an passive Merkmale.- 10.1.3 Entwicklungspotential des Kühlsystems.- 10.2 Kühlsysteme.- 10.2.1 Wasserkühlung.- 10.2.2 Luftkühlung.- 10.2.3 Kühlung mit Bauteiltemperaturregelung.- 10.2.4 Zweikreiskühlsystem und Warmlaufkonzept.- 10.2.5 Heißkühlung.- 10.2.6 Ölkühlung.- 10.2.7 Phasen-Wechsel-Kühlung.- 10.3 Berechnungsverfahren.- 10.3.1 Grundlagen der Wärmeübertragung.- 10.3.1.1 Wärmeübergang und Strahlung.- 10.3.1.1.1 Wärmeübergang von Arbeitsgas zu den brennraumumgebenden Bauteilen.- 10.3.1.1.2 Wärmeübergang vom Zylinder zum Kühlmittel.- 10.3.1.1.3 Wärmeübergang an der Gehäusewand.- 10.3.1.2 Wärmeleitung in Bauteilen.- 10.3.1.3 Berechnungsmodell und Simulationsergebnisse.- 10.3.2 Modulare Verfahren zur Dimensionierung von Kühlsystemen.- 10.3.2.1 Konzeption des Verfahrens.- 10.3.2.2 Kühlmittelkreislauf.- 10.3.2.3 Lüfter und Lüfterkupplung.- 10.3.2.4 Kühlluftsystem.- 10.3.2.5 Wärmebilanz an Motor und Motoroberfläche.- 10.3.2.6 Wärmebilanz am Kühler.- 10.3.2.7 Medienwärmeflußmessung am Vollmotor.- 10.4 Fahrzeuginnenströmung.- 10.4.1 Kühlluftsystem.- 10.4.1.1 Auswirkung der Innenströmung auf die Fahrzeugaerodynamik.- 10.4.1.2 Aerodynamik der Innenströmung.- 10.4.1.3 Luftgeschwindigkeitsverteilung in der Kühlerebene.- 10.4.2 Kühlmittelkühler.- 10.4.3 Lüfter für Kühler.- 10.4.3.1 Aufgaben des Kühlerlüfters.- 10.4.3.2 Bauarten für Lüfter und Antrieb.- 10.4.3.3 Auslegungskriterien und Eigenschaften.- 10.4.3.3.1 Volumenstrom.- 10.4.3.3.2 Leistungsaufnahme und Wirkungsgrad.- 10.4.3.3.3 Geräuschentwicklung.- 10.4.3.3.4 Masse und Bauraum.- 10.5 Bezeichnungen.- 11 Heizung, Lüftung, Klimatisierung von Pkw.- 11.1 Definition der Aufgaben: Komfort und Sicherheit.- 11.2 Klimaphysiologie.- 11.2.1 Auf die Insassen wirkende Größen.- 11.2.2 Innenraumtemperatur.- 11.2.3 Temperaturschichtung.- 11.2.4 Luftgeschwindigkeit.- 11.2.5 Direktes Anblasen des Körpers.- 11.2.6 Luftfeuchtigkeit.- 11.2.7 Behaglichkeitsmodell von P. O. FANGER.- 11.2.8 Sonneneinstrahlung.- 11.2.9 Klimameßpuppen.- 11.3 Auf den Pkw wirkende Größen.- 11.4 Luftstrom durch den Fahrgastraum.- 11.4.1 Zu-und Abluftöffnungen.- 11.4.2 Definition der Luftströme.- 11.4.3 Meßmethoden von Luftströmen.- 11.4.4 Charakteristische Kurvenscharen.- 11.4.4.1 Gebläsekennlinien.- 11.4.4.2 Leckagelinien Lw der Karosserie.- 11.4.4.3 Abluftlinien Aw.- 11.4.4.4 Belüftungslinien Bw.- 11.4.4.5 Belüftungsstrom.- 11.4.4.6 Belüftungsstrom bei geöffnetem Schiebe-Ausstelldach.- 11.4.5 Leckzuluftstrom.- 11.4.5.1 Bedeutung des Leckzuluftstroms.- 11.4.5.2 Berechnung der Leckzuluftströme.- 11.4.5.3 Leckzuluftstrom bei geschlossener Be- und Entlüftung.- 11.4.5.4 Beispiele.- 11.5 Wärmestrom durch den Fahrgastraum.- 11.5.1 Wärmedurchgang durch die Karosserie.- 11.5.2 Schnittstelle Heizungswärmetauscher/Innenraum.- 11.5.2.1 Kennfeld des Wärmetauschers.- 11.5.2.2 Stationäre Innnenraumtemperatur im Frischluftbetrieb.- 11.5.2.3 Instationäre Innenraumtemperatur im Frischluftbetrieb.- 11.5.2.4 Mittlere Innenraumtemperatur im Umluftbetrieb.- 11.5.2.5 Motor mit niedrigem Verbrauch.- 11.5.3 Schnittstelle Verdampfer/Innenraum.- 11.5.3.1 Kennfeld des Verdampfers.- 11.5.3.2 Mittlere Innenraumtemperatur im Frischluftbetrieb.- 11.5.3.3 Innenraumtemperatur im Umluftbetrieb.- 11.5.3.4 Schnittstelle Verdampfer/Kältekreislauf.- 11.5.3.5 Instationäre Abkühlung im Umluftbetrieb.- 11.5.4 Sonneneinstrahlung und Sommerluftaufheizung.- 11.5.4.1 Sonneneinstrahlung durch die Scheibe.- 11.5.4.2 Aufheizung geparkter Pkw.- 11.5.4.3 Solarzellenbetriebene Standbelüftung.- 11.5.4.4 Aufheizung bei Fahrt.- 11.6 Stofftransport.- 11.6.1 Wasserdampf.- 11.6.2 Gaskonzentrationen im Fahrgastraum.- 11.6.3 Scheibenenteisung und Entfeuchtung.- 11.6.4 Filterung.- 11.7 Steuerungen und Regelungen.- 11.7.1 Temperatursteuerung der Heizung.- 11.7.2 Regelung der Verdampfer.- 11.7.3 Steuerung der Luftverteilung und der Temperatur.- 11.8 Ausgeführte Anlagen.- 11.8.1 Luftgesteuertes Heizgerät.- 11.8.2 Wassergesteuertes Heizgerät.- 11.8.3 Integrierte Klimaanlagen.- 11.9 Bezeichnungen.- 12 Windkanäle.- 12.1 Aufgabenstellung.- 12.1.1 Anforderungen an einen Fahrzeug-Windkanal.- 12.1.2 Simulation der Straßenfahrt.- 12.2 Auszüge aus der Windkanaltechnik.- 12.2.1 Literaturauswahl.- 12.2.2 Aufbau und Funktion.- 12.2.3 Eigenschaften der wesentlichen Komponenten.- 12.2.4 Ausrüstung.- 12.3 Einschränkungen bei der Simulation.- 12.3.1 Idealisierung und systematische Fehler.- 12.3.2 Fahrbahndarstellung.- 12.3.3 Windkanalkorrekturen.- 12.4 Versuche mit verkleinerten Modellen.- 12.4.1 Vor- und Nachteile.- 12.4.2 Details zur Modelltechnik.- 12.4.3 Einfluß der Reynolds-Zahl.- 12.5 Ausgeführte Fahrzeug-Windkanäle.- 12.5.1 Einteilung der Versuchsanlagen.- 12.5.2 Windkanäle für Fahrzeuge in natürlicher Größe.- 12.5.3 Modellwindkanäle.- 12.5.4 Klimakanäle.- 12.5.5 Blaskanäle.- 12.6 Windkanal-Vergleichsmessungen.- 12.7 Ausblick.- 12.8 Bezeichnungen.- 13 Meß- und Versuchstechnik.- 13.1 Einleitung.- 13.2 Meßgeräte und Meßwertaufnehmer.- 13.2.1 Messung aerodynamischer Kräfte und Momente.- 13.2.1.1 Windkanal-Waagen.- 13.2.1.2 Zerlegung der aerodynamischen Kräfte und Momente in ihre Komponenten.- 13.2.1.3 Messung der Stirnfläche.- 13.2.2 Druckmessungen.- 13.2.2.1 Druckmeßsonden.- 13.2.2.2 Meßwertaufnehmer für Drücke.- 13.2.3 Messung der Strömungsgeschwindigkeit.- 13.2.3.1 Messung der Windgeschwindigkeit außerhalb und innerhalb des Testfahrzeuges.- 13.2.3.2 Bestimmung der Strahlgeschwindigkeit des Windkanals.- 13.2.3.3 Messung der Strömungsrichtung.- 13.2.4 Temperaturmessung.- 13.2.4.1 Temperatursensoren.- 13.2.4.2 Typische Meßfehler bei Temperaturmessungen.- 13.2.5 Meßdatenerfassung und Daten-Management.- 13.3 Meßverfahren im Windkanal.- 13.3.1 Messung der aerodynamischen Koeffizienten.- 13.3.2 Air-Flow-Management-Versuche.- 13.3.3 Messung des Luftdurchsatzes durch den Fahrgastraum.- 13.3.3.1 Luftdurchsatzmessung mit Hilfe von,, Austrittskennlinien„ — das Wirkdruckverfahren.- 13.3.3.2 Weitere Methoden zur Messung des Luftdurchsatzes durch den Fahrgastraum.- 13.3.4 Fahrgastraum-Heizungs- und –Klimatisierungstests.- 13.3.5 Entfeuchtungs- und Entfrostungstests.- 13.3.6 Motorkühlungstest im Windkanal.- 13.3.7 Techniken zur Sichtbarmachung der Strömung.- 13.3.8 Windgeräuschmessung im Windkanal.- 13.3.9 Versuche im Wasserbassin.- 13.4 Meßverfahren auf der Straße.- 13.4.1 Messung des Luftwiderstandes im Auslaufversuch.- 13.4.2 Seitenwindversuche.- 13.4.3 Motorkühlungstests auf der Straße.- 13.4.4 Verschmutzung von Glasflächen und Karosserieteilen.- 13.4.5 Windgeräuschmessung auf der Straße.- 13.5 Bezeichnungen.- 14 Numerische Verfahren.- 14.1 Einleitung.- 14.2 Merkmale einer Fahrzeugströmung.- 14.3 Anforderungen an CFD.- 14.4 CFD-Verfahren für die Fahrzeug-Aerodynamik.- 14.4.1 Allgemeine Bemerkungen.- 14.4.2 Methodik bei den Berechnungsverfahren.- 14.4.3 Netzgenerierung.- 14.4.4 Lineare CFD-Verfahren.- 14.4.4.1 Panelverfahren.- 14.4.4.2 Anwendungsbeispiele des Panelverfahrens.- 14.4.5 Nichtlineare CFD-Verfahren.- 14.4.5.1 Lösungsmethodik für nichtlineare Verfahren.- 14.4.5.2 Euler-Verfahren.- 14.4.5.3 Navier-Stokes-Verfahren mit zeitlich gemittelten Reibungstermen.- 14.4.5.3.1 Modellierung der Turbulenz und das k-?-Turbulenzmodell.- 14.4.5.3.2 Anwendungsbeispiele der RANS-Verfahren.- 14.4.5.4 Zeitabhängige Navier-Stokes-Verfahren.- 14.4.6 Hybrid-Verfahren.- 14.6 Bedarf an Rechenleistung und zukünftige Entwicklungstendenz der Supercomputer.- 14.7 Wertung und Ausblick.- 14.8 Bezeichnungen.- Abkürzungen.- Sachwörterverzeichnis.- Namenverzeichnis.- Die Autoren.

O autorze

Dr.-Ing. Wolf-Heinrich Hucho ist Maschinenbauer und Aerodynamiker. Nach mehr als 10 Jahren als Versuchsingenieur bei einem großen deutschen Automobilhersteller, zuerst als Leiter des Windkanals, dann in der Forschung verantwortlich für die Antriebstechnik, wechselte er in die Zulieferindustrie, wo er zuletzt Mitglied der Geschäftsführung war. Heute ist er beratender Ingenieur, technisch wissenschaftlicher Publizist und Dozent.