TY - THES A1 - Rangette, Ulrich T1 - Optimierung des wasserdurchströmten Kühlers für die Leistungselektronik des Formula-Student-Fahrzeugs von Schanzer Racing Electric e.V. mittels stationärer thermischer Strömungssimulation in OpenFOAM N2 - In dieser Arbeit wird mittels numerischer Strömungssimulation in OpenFOAM der Wasserkühler für die Leistungselektronik des Formula-Student-Fahrzeugs von Schanzer Racing Electric e.V. optimiert. Betrachtete Parameter sind hierbei der im Kühler entstehende Druckverlust, die mittlere Wandtemperatur des Kühlers und der übertragbare Wärmestrom an das Kühlwasser. Die simulative Grundlage hierfür liefert eine vorangeschrittene Projektarbeit, auf die diese Arbeit aufbaut. Zur Bestimmung des Druckverlusts und des übertragbaren Wärmestroms wurden innerhalb des Projekts zwei verschiedene Rechenfälle mit verschiedenen Solvern aufgesetzt. Grund hierfür war die fehlende Generierung von Wandschichtzellen innerhalb des Wärmerechenfalls, wodurch das Druckverlustergebnis in diesem nicht den Genauigkeitsanforderungen entspricht. Durch Implementierung eines Vernetzungsablaufes, der mehrere Schritte beinhaltet, kann auch für den Wärmerechenfall die Generierung vonWandschichtzellen sichergestellt werden. Für die Kühlergeometrie der Projektarbeit wurde eine Netzfeinheitsstudie durchgeführt, die durch mehrere Simulationsreihen verschiedene Parameter der Wandschichtgenerierung und deren Einfluss untersuchte. Ein konvergentes Ergebnis für die mittlere Wandtemperatur des Kühlers konnte hier nicht festgestellt werden. Aus diesem Grund wurde für die Ausgangskühlerkonstruktion mit Tropfenrippen ebenfalls eine Netzfeinheitsstudie durchgeführt, mit der ein netzunabhängiges Ergebnis ermittelt wurde. Dies ermöglicht für den Kühler mit Tropfenrippen eine erste Parameterstudie, in der verschiedene Geometrievariation per Simulation getestet wurden. Es stellt sich heraus, dass, mit Berücksichtigung des Druckverlusts, die Vergrößerung der Tropfen eine Verbesserung des Wärmestroms um 20% liefert. Y1 - 2023 UR - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:573-36555 CY - Ingolstadt ER -