Selektive katalytische Reduktion von Stickoxiden in Kraftfahrzeugen ...
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2.4 Strömungssimulationsprogramm FIRE v8.4 [9]<br />
In die Berechnung der Tropfenphase und des Wandfilms gehen die lokalen Strömungsgrößen<br />
der Gasphase e<strong>in</strong>. Nach deren Lösung werden <strong>von</strong> den Modulen die Quellterme<br />
an den Gasphasenlöser übergeben und der nächste Zeitschritt der Gasphase berechnet.<br />
Die dabei zugrunde liegenden Berechnungsansätze für Gasphase, Tropfenphase<br />
und Wandfilm werden <strong>in</strong> den Abschnitten 4.1.1, 4.1.2 und 5.4 detailliert erläutert.<br />
Die <strong>in</strong> dieser Arbeit entwickelten Modelle und Modellerweiterungen werden größtenteils<br />
direkt <strong>in</strong> den Quellcode des Spray- und Wandfilmmoduls <strong>in</strong>tegriert. Teilweise<br />
erfolgte die Umsetzung auch über def<strong>in</strong>ierte Userschnittstellen. Das Spraymodul wird<br />
um e<strong>in</strong> Modell zur Tropfenverdunstung und -zersetzung erweitert, welches die beiden<br />
Komponenten Wasser und Harnstoff berücksichtigt. Die Modelle für den Wärmeübergang<br />
zwischen Tropfen und Wand und für die Spray/Wand-Interaktion werden im<br />
Wandfilmmodul umgesetzt. Der E<strong>in</strong>fluss des gelösten Harnstoffs im Wandfilm auf den<br />
Filmtransport sowie den Stoff- und Wärmeübergang wird durch die E<strong>in</strong>führung e<strong>in</strong>er<br />
Zwei-Komponenten-Formulierung im Filmmodul berücksichtigt. Dort werden auch die<br />
Korrelationen für den Stoff- und Wärmeübergang für Wandtemperaturen zwischen Siedepunkt<br />
und Leidenfrostpunkt <strong>von</strong> HWL erweitert. Die Energiegleichung des Wandfilms<br />
wird mit e<strong>in</strong>em adaptiven Zeitschrittverfahren gelöst und mit der Energiegleichung<br />
der Wand gekoppelt. Letztere wird über e<strong>in</strong>e Userschnittstelle des Gasphasenlösers<br />
dargestellt.<br />
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