Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Arbeitskreis Energie

AKE 13: Mobilität

AKE 13.2: Vortrag

Dienstag, 18. März 2014, 17:00–17:15, DO24 Reuter Saal

Angewandte endoreversible Thermodynamik: Optimierung von Fahrzeugantrieben — •Karsten Schwalbe und Andreas Fischer — Institut für Physik, Technische Universität Chemnitz

Die Theorie der endoreversible Thermodynamik hat sich in den letzten Jahrzehnten als wichtiges Werkzeug zur Untersuchung thermischer Nichtgleichgewichtssysteme bewährt. Dabei werden Systeme als Netzwerk von reversiblen Teilsystemen betrachtet, die auf irreversible Art interagieren. Ein besonderer Vorteil der endoreversiblen Thermodynamik ist es, in adaptiver Weise den notwendigen Detailliertheitsgrad für die zu modellierenden Systeme zu erreichen, ohne die Komplexität des Systems zu unhandlich werden zu lassen. Somit können handhabbare Modelle für zum Beispiel Energiewandler und -speicher aufgestellt werden. Anhand des Beispiels „Fahrzeugantrieb“ wird die Anwendbarkeit der endoreversiblen Thermodynamik auf praktisch relevante Systeme nachgewiesen. Betrachtet wird sowohl ein Verbrennungsmotor, dessen komplexe Vorgänge sich auf ein einfacheres endoreversibles Modell abbilden lassen, als auch das Modell eines hydraulischer Energiespeichers, der zur Energie-Rekuperation in einem hybriden Fahrzeugkonzept dient. Aufbauend auf diesen endoreversiblen Modellen können sowohl Auslegungs- als auch Prozessparameter des Fahrzeugantriebes optimiert werden.