Ziel dieses Buches ist die Erarbeitung eines Simulationsmodelles zur Ermittlung der Seitenscheiben- und Spiegelverschmutzung durch am Spiegel abreißende Tropfen (Fremdverschmutzung durch Regen und Gischt von anderen Verkehrsteilnehmenden). Zu diesem Zweck werden verschiedene Validierungsmessungen und nachfolgende Simulationen gezeigt. Zur experimentellen Untersuchung werden drei Methoden genutzt: Gischtuntersuchungen im Windkanal, Windkanaluntersuchungen mit lokaler Aufbringung von Wasser, Plattenversuche. Die Regenfahrt an einem Gesamtfahrzeug im Windkanal dient als Vergleich. Da sich hierbei die verschiedenen Verschmutzungsphänomene überlagern, wird als zweites eine lokale Aufbringung des Wassers auf den Außenspiegel vorgenommen. Ziel ist es, lediglich den Einfluss der am Spiegelgehäuse abreißenden Tropfen zu untersuchen. Zum Abschluss werden Parameteruntersuchungen für den Einfluss auf den Abriss und die Tropfengrößen an einer generischen Abrisskante durchgeführt.
Basierend auf diesen Versuchen werden zwei Simulationsmodelle genutzt. Ein Volume of Fluid Modell zur Nachbildung des Tropfenabrisses und ein Lagrange-Modell zur Simulation des Tropfenfluges.

Dreidimensionale Volume-of-Fluid-Simulationsmethode zur 3D-Abbildung von Tropfenabrissen Lagrange-Simulation mit Wassertropfen als Partikel in der Strömung Vergleich simulative und experimentelle Ergebnisse

Autorentext

Lukas Kille hat Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Thermodynamik und Mechanik an der TU Chemnitz studiert. Er promovierte an der Professur Strömungsmechanik, während er in der Automobilindustrie in der Strömungssimulation gearbeitet hat. Inzwischen ist der Autor im Bereich autonome Fahrzeuge tätig.

Inhalt

Einleitung.- Theorie.- Volume-of-Fluid Simulation des Gesamtfahrzeuges.- Lagrange-Simulationen des Gesamtfahrzeuges.- Zusammenfassung, Schlussfolgerungen und Ausblick.