1D-Modellierung und Simulation des Durchflussverhaltens von Hydraulikkomponenten bei sehr hohen Drücken unter Beachtung der thermodynamischen Zustandsgrössen von Mineralöl
(Deutsch)
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Die vorliegende Arbeit wendet sich an Ingenieure und Wissenschaftler im Bereich der Hochdruckhydraulik. Sie befasst sich mit der Beschreibung und Simulation von Flüssigkeitsströmungen durch Drosseln und Ventile bei Druckdifferenzen bis zu 250 MPa. Grundlage hierfür sind genaue und thermodynamisch konsistente empirische Zustandsgleichungen für Mineralöle, die in einem sehr großen Druck- und Temperaturbereich gültig sind. Die Modellierung der Strömung erfolgt auf Basis der eindimensionalen Stromfadentheorie mit einer weitgehend geometrischen Parametrisierung. Im Fokus stehen die variablen Stoffwerte sowie deren Rückwirkungen auf die Strömung. Am Beispiel von Drosseln sowie Einspritz- und Kugelventilen werden die Unterschiede zu einer inkompressiblen Modellierung aufgezeigt. Daneben wird die turbulente Strömung in Mikrokanälen hinsichtlich des Wandwiderstandsgesetzes untersucht.
1D-Modellierung und Simulation des Durchflussverhaltens von Hydraulikkomponenten bei sehr hohen Drücken unter Beachtung der thermodynamischen Zustandsgrössen von Mineralöl