FORSCHUNG
Im Fachgebiet „Energiewandlung und thermische Antriebsmaschinen“ werden mit experimentellen Methoden und numerischen Simulationen Forschungsthemen insbesondere zur thermodynamischen Funktion von Strömungsverdichtern bearbeitet. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen bildet hierbei das Verhalten von Strömungsverdichtern an der Pumpgrenze, d.h. in der Nähe des instabilen Betriebs.
Die experimentellen Messungen werden an Strömungsverdichtern von Abgasturboladern durchgeführt. Hierzu werden die Abgasturbolader an Verbrennungskraftmaschinen betrieben. Die Messungen erfolgen insbesondere durch Temperatur- und Druckmessungen. Für die Druckmessungen werden Drucktransmitter mit Gewinde M5x0,5 und einem Dynamikumfang bis 50 kHz eingesetzt.
Zur Applikation der Verbrennungskraftmaschinen stehen verschiedene Steuergeräte (ECU) (Bosch-ETK, Schaeffler Protronic und Trijekt Premium) und Applikationsschnittstellen (ETAS INVA, Schaeffler MARC, Trijekt) zur Verfügung.
Die Strömungssimulationen werden mit Ansys CFX durchgeführt. Für die Auslegung von Strömungsverdichtern steht das Programm CFturbo zur Verfügung.
Das Fachgebiet wird in seinen Aufgaben in vielfältiger Weise unterstützt.
Fa. ETAS,
Fa. Schaeffler Engineering
Fa. Windriver
Fa. Hyundai
Fa. FEV
Fa. AVL
Fa. AIP
HMWK
Publikationen des Fachgebiets
1. Eissler W, Rusche S. Numerical investigation of compressor wheel and inlet duct geometry influence on turbocharger compressor surge. In: Proceedings of the 13th International Conference on Turbochargers and Turbocharging. Institution of Mechanical Engineers; 2018. https://www.researchgate.net/publication/327669479_Numerical_investigation_of_compressor_wheel_and_inlet_duct_geometry_influence_on_turbocharger_compressor_surge
2. Eißler W, Rusche S. Diagonalverdichter Für Geringzylindrige Verbrennungsmotoren (DiagV). Hochschule RheinMain; 2018. https://doi.org/10.2314/KXP:1667436317
3. Paul D, Ratz J, Eißler W. On the Challenge of Determining the Surge Limit of Turbocharger Compressors: Part 2 - Capabilities of a Geometrically Reduced Model (GT2021-58840). In: Proceedings of ASME Turbo Expo 2021. ; 2021. doi:https://doi.org/10.1115/GT2021-58840
4. Paul D, Eißler W. Numerical Investigation of Unsteady Flow Phenomena in a Centrifugal Compressor Operating near Surge with a geometrical reduced Model (GT2022-80383). In: Proceedings of ASME Turbo Expo 2022. American Society of Mechanical Engineers Digital Collection; 2022. doi:10.1115/GT2022-80383
5. Paul D, Haeckel T, Eißler W. Investigation of the influence of pulsating boundary conditions generated by an internal combustion engine on compressor operating near surge. In: Proceedings 15th European Turbomachinery Conference. Vol ETC2023-221. ; 2023.
6. Dielenschneider T, Ratz J, Leichtfuß S, Schiffer HP, Eißler W. On the Challenge of Determining the Surge Limit of Turbocharger Compressors: Part 1 - Experimental and Numerical Analysis of the Operating Limits (GT2021-59439). In: Proceedings of ASME Turbo Expo 2021. ; 2021. doi:https://doi.org/10.1115/GT2021-59439
7. Haeckel T, Paul D, Leichtfuß S, Schiffer HP, Eißler W. Determination of a Numerical Surge Limit by Means of an Enhanced Greitzer Compressor Model. In: Proceedings 15th European Turbomachinery Conference. Vol ETC2023-225. ; 2023.
8. Fey J, Eißler W. Simulation of Aerosol Particles and the Need of Innovative Visualization. Jahrestagung der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik presented at: Annual Meeting GAMM; August 17, 2022; Aachen.
9. Eißler W, Fey J. Infektionsrisiko COVID-19. Hochschule RheinMain. Published December 3, 2020. Accessed January 5, 2023. https://www.hs-rm.de/de/hochschule/aktuelles/details/artikel/infektionsrisiko-covid-19
Publikationen Prof. Dr.-Ing. W. Eißler
10. Eißler W, Drtina P, Frohn A. Cellular automata simulation of flow around chains of cylinders. Int J Numer Meth Engng. 1992;34(3):773-791. doi:10.1002/nme.1620340306
11. Eißler W, Bestek H, Wolz W. Numerische Untersuchungen Des Laminar-Turbulenten Strömungsumschlags in Überschall-Plattengrenzschichten. Institut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität Stuttgart; 1991.
12. Eissler W, Bestek H. Direkte numerische Simulation nichtlinearer dreidimensionaler Umschlagvorgaenge in Ueberschall-Plattengrenzschichten. DGLR BERICHT. Published online 1992:417-417.
13. Eißler W, Bestek H. Grenzschichtumschlag Bei Überschallströmung. Institut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität Stuttgart; 1992.
14. Eißler W, Bestek H. Direkte Numerische Simulation Nichtlinearer Dreidimensionaler Umschlagvorgänge in Überschall-Plattengrenzschichten. DGLR; 1992:417-421.
15. Eissler W, Bestek H. Spatial numerical simulations of nonlinear transition phenomena in supersonic boundary layers. ASME-PUBLICATIONS-FED. 1993;151:69-69.
16. Eißler W, Bestek H, Wagner S. Grenzschichtumschlag Bei Überschallströmung. Institut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität Stuttgart; 1995.
17. Eissler W, Bestek H. Numerical simulations of initial transition in Mach 4. 8 boundary layers at wind tunnel and flight conditions. Zeitschrift fuer Flugwissenschaften und Weltraumforschung. 1995;19(3):228-235.
18. Eissler W, Bestek H. Wall-temperature effects on transition in supersonic boundary layers investigated by direct numerical simulations. In: Henkes RAWM, van Ingen JL, eds. Transitional Boundary Layers in Aeronautics (Ed. RAWM Henkes & JL van Ingen). North-Holland; 1996:459-467.
19. Eissler W, Bestek H. Spatial numerical simulations of linear and weakly nonlinear wave instabilities in supersonic boundary layers. Theoretical and Computational Fluid Dynamics. 1996;8(3):219-235. doi:https://doi.org/10.1007/BF00418059
20. Eißler W. Numerische Untersuchungen Zum Laminar-Turbulenten Strömungsumschlag in Überschallgrenzschichten. Dissertation. Universität Stuttgart; 1995.
21. Eissler W, Kaden A, Miroll J. Internal combustion engine. 2001;(DE1998149913 19981029). Accessed July 13, 2017. https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20010109&DB=EPODOC&locale=en_EP&CC=US&NR=6170455B1&KC=B1&ND=4
22. Dietz M, Hassler M, Moll G, Pranter K, Hoffmann H, Eißler W. Zukunftsweisender kleinvolumiger EURO4-Transporter/Commercial-Vehicle-Motor. In: Lenz HP, ed. 27. Internationales Wiener Motorensymposium: 27. - 28. April 2006. Fortschritt-Berichte VDI Reihe 12, Verkehrstechnik, Fahrzeugtechnik. VDI-Verl; 2006.
23. Eißler W, Dietz M, Stasiukynas R, Kimmelmann C, Wehnert T, Müller B. Zweistufige Aufladung – eine Schlüsseltechnologie für anspruchsvolle Emissions- und Leistungsziele in der Sprinterklasse. In: 11. Aufladetechnische Konferenz. ; 2006:217-232.
24. Baumgartner S, Eissler W, Laulies S, Mawad M. Exhaust-Gas Turbocharger for Internal Combustion Engine. 2005;(DE20041010037 20040302). Accessed July 13, 2017. https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20050915&DB=EPODOC&locale=en_EP&CC=WO&NR=2005085622A1&KC=A1&ND=4
25. Eissler W, Wehinger F. Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine. Published online October 31, 2007. Accessed July 13, 2017. http://www.google.ch/patents/DE102006018055A1
26. Eissler W, Reinhardt R, Schlegl M, Schmitt S, Steinmetz H. Composite component for use in exhaust gas turbocharger of motor vehicle, has shaft possessing higher thermal expansion coefficient than that of hub part i.e. turbine wheel, such that hub part and shaft are radially braced with each other. 2009;(DE20071047668 20071005). Accessed July 13, 2017. https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20090409&DB=EPODOC&locale=en_EP&CC=DE&NR=102007047668A1&KC=A1&ND=4
27. Werner P, Schommers J, Engel U, et al. Der neue V6-Dieselmotor von Mercedes-Benz. In: 19. Aachener Kolloquium Fahrzeug- Und Motorentechnik. ; 2010.
28. Wöhner P, Schumacher R, Eißler W. 3D-CFD Verbrennungssimulation von Biogas in mittelgroßen Industriemotoren mit gespülter Vorkammer. In: WKM Symposium 2016. ; 2016.
29. Wöhner P, Schumacher R, Eißler W. Optimierung eines Vorkammerbrennverfahrens für mittelgroße Industriemotoren im Biogasbetrieb. In: AVL Advanced Simulation Technologies Konferenz 2016. ; 2016.
30. von Heyden C, Neumann J, Eißler W. Mean value engine model for early stage design of powertrains with turbocharged SI engines. Int J Powertrains. 2017;6(4). doi:10.1504/IJPT.2017.088483
31. Pfeffer K, Eißler W. Experimental investigation of an efficient method for measuring turbocharger maps. Engineering for a Changing World: Proceedings; 59th IWK, Ilmenau Scientific Colloquium, Technische Universität Ilmenau, September 11-15, 2017. 2017;59, 2017(4.2.01). Accessed June 27, 2018. https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00033226