Beseitigung der Kavitation in Dieselmotoren
Das Ziel des Projektes PREVERO war die Reduktion der Schadstoffemissionen aus Dieselmotoren, die sich sowohl auf die menschliche Gesundheit als auch auf das globale Klima auswirken. Der Ansatz umfasste die Neugestaltung der Geometrie des Kraftstoffflusses in der Hoffnung, Kavitation, also die Blasenbildung, auszuschalten und damit auch die Dauerhaftigkeit neuer Komponenten zu verbessern. Dem Labor für Strömungsdynamik und Thermodynamik (Laboratory for fluid dynamics and thermodynamics - LFDT) der Universität Ljubljana, einem der PREVERO-Partner, wurde diese Aufgabe übertragen. Es verwendete eine spezielle Vakuumkammer, um das Verhalten sowohl von einzelnen Blasen als auch von Blasenhaufen, sogenannten "Blasenwolken" (bubble clouds), zu untersuchen. Um die komplexe Natur des Kraftstoffflusses und die Blasenentwicklung zu bewältigen, haben die slowenischen Ingenieure auf ein rechnergestütztes Strömungsmechanikmodell (CFD-Modell) zurückgegriffen. Der verwendete spezifische Code mit der Bezeichnung FIRE war vom PREVERO-Koordinator Advanced Simulation Technologies entwickelt worden. Simulationen wurden sowohl für einzelne als auch gehäufte Blasen durchgeführt. Mithilfe von FIRE bewertete das LFDT verschiedene Kavitationsmerkmale, einschließlich der strukturellen Funktion, der Porenzahl, der Blasendichte, Blasenhaufen und Blasenzerfall. Der sich ergebende Datensatz wird das PREVERO-Konsortium bei seinen Bemühungen unterstützen, den Kraftstoffzulauf für Dieselmotoren neu zu konstruieren. Diese Ausgabe hat auch bei der Bewertung der Eignung von FIRE für derartige Anwendungen geholfen.