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Thermomanagement von Fahrzeugkomponenten |
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| Mark@Matlab |
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Verfasst am: 28.10.2015, 18:43
Titel: Thermomanagement von Fahrzeugkomponenten
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Liebe Community,
ich bin auf eure Hilfe angewiesen:
Im Rahmen meiner Masterarbeit soll ich das Thermomanagement von Fahrzeugkomponenten untersuchen. Nun stelle ich mir die Frage, in wie weit sich das am Besten untersuchen lässt?
Welche Erfahrungen habt ihr im Rahmen des TM gemacht und welche Toolboxen benutzt? Irgendwelche Tipps und Tricks, die mich in dem Thema irgendwie weiterbringen?
Ich wäre um jede noch so kleine Information aus der Community dankbar!
Liebe Grüße und noch einen schönen Abend euch allen,
Mark@Matlab!
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| Ratzeputz |
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Verfasst am: 29.10.2015, 04:09
Titel:
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Hallo Mark,
| Zitat: |
Welche Erfahrungen habt ihr im Rahmen des TM[Thermomanagement] gemacht und welche Toolboxen benutzt? |
Wärmeausbreitung von verschiedenen einfachen "Systemen" habe ich in der Uni schon einmal berechnet, aber von Hand "einfache" Aufgaben.
Welche Toolboxen?
Kann man natürlich so nicht sagen, hängt ja von der Problemstellung ab. Je nachdem wo der Fokus ist. Wärmeausbreitung/Regelungstechnik/Strömungslehre/Feskörpermechanik/Optimierung/Elektrische Bauteile... unterschiedliche/keine Toolboxen.
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| Mark@Matlab |
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Verfasst am: 29.10.2015, 10:04
Titel:
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Hey, danke schon einmal für die Antwort 
Naja, primär wird es um die Wärmeentwicklung gehen und den Wärmeaustausch untereinander. Später, wenn einmal ein Modell stehen sollte, sollen Spannungen der Bordnetze angepasst werden können, damit man die Auswirkungen von erhöhten Spannungsbordnetzen auf einzelne Bauteile simulieren kann.
Ergo, weiß jemand, was sich für eine Toolbox da anbieten würde oder hat jmd andersweitige Vorschläge. Bin da erst einmal für alles offen
Liebe Grüße und einen guten Start in den Donnerstag,
Mark@Matlab
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| Ratzeputz |
Gast
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Verfasst am: 29.10.2015, 12:56
Titel:
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Ja, weiß ich nicht. Dann würde ich jenachdem, wie komplex dein Problem ist FEM Software (Instationäre Wärmeleitung im Raum zB) oder Matlab (eine Dimension) vorschlagen.
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| Mark@Matlab |
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Verfasst am: 30.10.2015, 13:16
Titel:
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Was habe ich mir unter FEM Software genau vorzustellen?
Sorry, aber ich hier echt ein Neuling auf dem Gebiet ^^
Liebe Grüße,
Mark@Matlab
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| Epfi |
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Verfasst am: 30.10.2015, 17:48
Titel:
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Muss das alles in ein Modell rein? Für ICs und Schaltungen gibt es in Spice Möglichkeiten, thermische Modelle in die Simulation zu integrieren. Für elektrische Maschinen würde ich eher auf Ansys & Co. zurückgreifen. Google sagt auch, dass MotorCAD von Maccon ganz toll sein soll - war mir bis gerade aber kein Begriff, habe mich aber auch noch nie mit sowas befasst ;)
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| Mark@Matlab |
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Verfasst am: 03.11.2015, 11:25
Titel:
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Hey,
ja ich würde es gerne in ein Modell reinpacken, da es so am übersichtlichsten ist und auch am plausibilsten zu erklären. Dass hier und da mit manchen Kennlinien gearbeitet werden muss, ist da denke ich klar.
Würdest du/ihr denn eine Simulation mit Simscape ausschließen?
Liebe Grüße,
Mark-Phillip
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| laternenjoe |
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Verfasst am: 04.11.2015, 12:16
Titel:
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Mahlzeit,
Simscape habe ich noch nie benutzt, deshalb kann ich da nichts zu sagen. Aber es wäre nicht schlecht, ein konkretes Problem zu haben um zu sagen, welche Software sich anbieten würde.
Aber grundsätzlich kann man alles mit Matlab rechnen/simulieren, aber die Sache ist auch folgendes, dann sollte man wissen was man rechnen muss und wie man die Ergebnisse zu interpretieren hat. Man kann sich ja die schönsten Modelle machen, aber wenn man zB nichtlineare Zusammenhänge hat oder ein Modell wo kleinste Messungenauigkeiten extremen Einfluss auf das Ergebnis haben und und und kann der Computer einem irgendwas ausrechnen und toll darstellen, das Ergebnis ist aber Murks (zB Wettervorhersage über Monate). Deshalb sollte man wissen was man rechnet, und wie aussagekräftig die Ergebnisse sind.
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| Mark@Matlab |
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Verfasst am: 05.11.2015, 15:10
Titel:
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Mahlzeit zurück,
das konkrete Problem ist folgendes:
Die Bordnetze in Fahrzeugen werden in Zukunft hochgestockt werden von 12 V auf 48 V und von 400 V auf 800 V. Meine Aufgabe ist es, Auswirkungen auf das Thermomanagement von elektrifizierten Komponenten zu untersuchen durch diese Umstellung. Werden die Komponenten wäremer, kälter, haben sie mehr Verlustleistung etc.
Zum Beispiel soll das Thermomanagement dann von dem Bauteil Elektromotor untersuchen. Kennlinien und Annahmen würden erst einmal reichen. Meine Erfahrungen in Simulink mit thermodynamschen Funktionen beschränkt sich auf Simscape, wo ich mal ein Innenraummodell modelliert habe und thermische Einflüsse untersucht habe.
Nun Frage ich mihc, ob es ratsam ist, das wieder über Simscape zu untersuchen, oder es ggf. Tipps von erfahreren Usern gibt, die eine andere Toolbox / Tool vorschlagen können, mit denen sie gute Erfahrungen gemacht haben.
Liebe Grüße und danke für eure bisherigen Rückmeldungen!
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| Epfi |
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Verfasst am: 05.11.2015, 18:36
Titel:
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Ich würde das gar nicht so kompliziert aufziehen. Letztendlich willst Du ja nur den Vergleich zwischen den Verlusten einer E-Maschine, die mit kleiner Spannung betrieben wird und einer E-Maschine, die mit großer Spannung betrieben wird.
Dazu musst Du letztendlich nur die Maschine modellieren, Dir plausible Parametersätze besorgen (das wird die schwierigste Aufgabe) und dann die Stromwärmeverluste ausrechnen (i^2 * R). Die übrigen Wärme erzeugenden Verluste (z.B. Lagerungen) bleiben ja im Wesentlichen gleich...
Die thermische Modellierung musst Du vermutlich gar nicht so genau betrachten, sondern nur die Modelle der einzelnen Komponenten für beide Spannungslevel.
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| Mark@Matlab |
Themenstarter
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Verfasst am: 10.11.2015, 14:37
Titel:
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Entschuldigt meine späte Rückmeldung, allerdings brennt hier gerade was der Baum!
Prinzipiell stimmt diese Aussage natürlich, aber gerade in der Simulation von verscheidenen Komponenten frage ich mich eben, was die plausibilste Lösung für eben eine solche Modellierung/Simulation ist.
Reicht da Simscape als thermische Modellierungsumgebung aus oder sollte man ggf. auf neue mir noch unbekannten Toolboxen oder Addons zurückgreifen?
Tausend Dank für das Feedback hier
Liebe Grüße,
Mark@Matlab
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| Epfi |
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Verfasst am: 10.11.2015, 18:51
Titel:
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Ich glaube, Du findest die Antwort auf Deine Frage, wenn Du mal genau spezifizierst, was Du überhaupt willst...
Letztendlich musst Du ja alle Deine Elemente im Kühlkreis um die thermische Komponente erweitern und alle Modelle thermisch miteinander verknüpfen (Kühlmitteltemperatur am Ein- und Austritt, Volumenstrom, Wärmekapazität des Kühlmittels, ...). Für den Wärmeübergang ist dann noch erheblich relevant, wie die Strömung aussieht (laminar, turbulent).
So bald Du weißt, in welchem Detaillierungsgrad Du das alles modellieren willst und wo Du (mehr oder weniger zulässige) Vereinfachungen treffen kannst, wirst Du auch entscheiden können, ob Du das nicht vielleicht am besten von Hand umsetzt und ob Du überhaupt mit den Fähigkeiten von SimScape zurecht kommst.
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