Entwicklung und Validierung eines Innenraum- und Komfortmodells für (autonome) Elektrofahrzeuge

Institut
Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik
Typ
Bachelorarbeit / Semesterarbeit / Masterarbeit /
Inhalt
experimentell / theoretisch / konstruktiv /  
Beschreibung

Der entscheidende Aspekt der Elektromobilität ist die bislang ungenügende Reichweite. Insbesondere im Winter wird diese stark eingeschränkt. Der hohe Wirkungsgrad eines elektrischen Antriebsstrangs bietet weit weniger Energie als zum Beheizen des Innenraums nötig wäre. Daher ist die elektrische Zusatzheizung, ebenso wie die Klimaanlage, der größte Nebenverbraucher im Elektrofahrzeug und beeinflussst die Reichweite. Hinu kommt eine veränderte Komfortwahrnehmung im autonomen Fahrzeug. Daher ist die Innenraumklimatisierung ein Schwerpunkt der automobilen Forschung. Zur Verringerung der Klimatisierungsenergie gibts es verschiedene Ansätze. Die Beheizung kann bspw. durch eine energieeffiziente Flächenheizung erfolgen. Ein weiterer Ansatz sind intelligente Betriebsstrategien, die die Pufferwirkung des Kühlmittelkreislaufs nutzen und situativ heizen. Die wichtigste Randbedingung ist der unveränderte Nutzerkomfort.

Im Rahmen der Studienarbeit wird in einem projektübergreifendem Team ein Innenraummodell mit einem Komfortmodell kombiniert. Die Innenraumklimatiserung wird durch ein CFD Modell abgebildetet. Der Insassenkomfort wird durch das Komfortmodell nach Fanger an verschiedenen Körperpunkten evaluiert. Durch die Simulation gezielter Szenarien (z.B. Öffnung der Tür, schwankende Wärmeströme, etc.) ist es möglich, den Insassenkomfort zu beurteilen und ggf. zu verbessern.

Zusammengefasst werden folgende Arbeitspakete in der Studienarbeit bearbeitet:

  • Literaturrecherche zu Innenraum- und Komfortmodellen
  • Einarbeitung in den Stand aktueller Modelle
  • Modellierung eines Innenraummodells mit Ansys CFX oder Ansys Fluent
  • Ergänzung durch ein Komfortmodell (auch als seperate Arbeit möglich)
  • Simulation von Szenarien und Bewertung des Insassenkomforts
  • Ausblickende Diskussion zur Reduzierung der Klimatisierungsenergie im autonomen Elektrofahrzeug

Bei entsprechender Eigung bietet sich die Chance einer gemeinsamen Veröffentlichung.

Voraussetzungen
  • Teamfähigkeit und Kommunikationsstärke
  • Hohe Auffassungsgabe und Lernwilligkeit
  • Grundlegende Kenntnisse der Elektromobilität und Thermodynamik
  • Erste Erfahrung im Umgang mit Ansys von Vorteil

Bei Interesse bitte mit Leistungsnachweis und Lebenslauf bei der unten stehenden EMail-Adresse bewerben.

Tags
FTM Studienarbeiten, FTM Elektrische Antriebssysteme, FTM Steinstraeter
Möglicher Beginn
sofort
Kontakt
Matthias Steinsträter
Raum: MW3511
steinstraeterftm.mw.tum.de