LS Technische Mechanik und Fahrzeugdynamik
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BTU
Ein Beitrag zur robusten mehrkriteriellen Optimierung des Schaltablaufs von Automatikgetrieben
(2016)
Auf dem Gebiet der automatisierten Getriebeapplikation hat sich das Konzept der numerischen Optimierung als vielversprechende Unterstützung des Ingenieurs erwiesen. Durch die automatisierte Suche nach optimalen Lösungen für die Bedatung von Schaltablaufparametern kann die Qualität des Schaltablaufs und die Effizienz des Getriebeapplikationsprozesses gesteigert und somit dem stetig wachsenden Applikationsaufwand Rechnung tragen werden.
Die hier automatisiert ermittelten Entwürfe sind heutzutage jedoch meist noch Ergebnis von zeitaufwendigen und störanfälligen Prüfstandsversuchen in Verbindung mit experimenteller Modellbildung. Zudem kann eine rein auf Determinismus basierende Auslegung des automatisierten Applikationsprozesses den Anforderungen aus der Praxis nur begrenzt genügen, da die Eigenschaften technischer Systeme in der Realität streuen, aber häufig nur das ideale Verhalten betrachtet wird.
Daher ist ein wesentlicher Aspekt dieser Arbeit, Strategien und Prozesse für die robuste automatisierte Getriebeapplikation zu entwickeln. Es wird gezeigt, wie sich die Bewertung der Schaltqualität vom Fahrversuch in die Simulation verlagern lässt und eine geeignete Parametrisierung der Schaltablaufparameter eine deutliche Reduktion der Entwurfsvariablen erlaubt, was im Gegenzug zu einer guten Lösungsqualität führt. Zudem liefert eine Überführung der deterministischen Problemformulierung zur probabilistischen Darstellung robustere Lösungen. Dabei trägt die Verwendung von Ersatzmodellen zur erheblichen Rechenzeitreduktion bei und demonstriert die Machbarkeit auch im Bereich einer industriellen Anwendung. Weiterhin wird gezeigt, wie durch eine Reihenfolgeoptimierung die Zeit für das Anfahren von Fahrmanövern reduziert wird. Die untersuchten Optimierungsmethoden sind nicht nur für die simulationsbasierte automatisierte Getriebeapplikation, sondern auch für Prüfstands- oder Fahrversuche geeignet.
System Integration as Key for Improving and Speeding up the Preliminary Design Phase of Aero Engines
(2013)
Turbine guide wheel
(2015)
Die Erfindung betrifft ein Turbinenleitrad einer
Gasturbine mit mehreren um den Umfang beabstandet
angeordneten Leitschaufeln. Dabei ist vorgesehen, dass
zwei benachbarte Leitschaufeln jeweils zwischen
der Saugseite der einen Leitschaufel und der
Druckseite der anderen Leitschaufel ausgehend von
der Schaufelhinterkante eine Passage ausbilden,
welche einen konstanten Passagenabschnitt
umfasst, in dem die Passage einen im Wesentlichen
konstanten Passagenquerschnitt aufweist. Der konstante
Passagenabschnitt weist einen Eintrittsbereich
und einen Austrittsbereich auf. Jede Leitschaufel
bildet druckseitig einen hinteren Bereich
aus, der sich ausgehend von der Schaufelhinterkante
angrenzend an den konstanten Passagenabschnitt
bis zum Eintrittsbereich des Passagenabschnitts
erstreckt, und bildet druckseitig einen vorderen
Bereich aus, der sich stromaufwärts des hinteren
Bereichs erstreckt. Es ist vorgesehen, dass
jede Leitschaufel auf der Druckseite eine konvexe
Druckseitenkontur aufweist, die einen Übergang
vom hinteren Bereich der Leitschaufel
zum vorderen Bereich der Leitschaufel herstellt.