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SimEngine / SimThermo

SimEngine ist eine Online-Software zur Kreisprozessrechnung für die Simulation von Verbrennungsmotoren sowie zur stationären thermodynamischen Berechnung. Neben Joule- und Rankine-Prozessen mit beliebigen Fluiden lassen sich auch Zyklusrechnungen durchführen, gerechnet mit einer einstellbaren zeitlichen Auflösung von mehreren Schritten pro Grad Kurbelwinkel. Die hier vorgestellte Fassung unter simengine.de ist eine öffentliche Beta der früheren Offline-Motorensimulationssuite und ist nicht für die Auslegung oder kommerzielle Berechnung freigegeben, sondern dient ausschließlich Testzwecken.

Gerechnet wird mit Massenerhaltung und dem ersten Hauptsatz für offene Systeme. Temperatur, Druck und die kalorischen Größen kommen aus hinterlegten Stoffdaten und Gaskonstanten, NASA-Koeffizienten für heiße Gase sowie Kennfeldwerten mit Realgaseinfluss und Phasenwechsel für einige Kreislauffluide wie zum Beispiel Wasser, Alkohol, Ammoniak oder Isobutan. Geplant ist eine Anbindung der öffentlichen CoolProp-Bibliothek für spätere Releases.

In den Beispielen sind einige gofficient-Verfahren wie TwinAV, auch bekannt als Divided Exhaust Period (DEP), angelegt. Die Simulation ermöglicht daher auch interessierten Wissenschaftlern, diese Verfahren online nachzuvollziehen und zu begutachten.

Die Navier-Stokes-Gleichungen werden nicht als räumliches Strömungsfeld, sondern nur eindimensional gelöst.

Betrieben wird die Anwendung von der gofficient UG in Aachen. Ansprechpartner ist Dr.-Ing. Andreas Gotter.

In English

SimEngine is online software for thermodynamic cycle calculation, used for combustion-engine simulation and for steady thermodynamic analysis. Besides Joule and Rankine cycles with arbitrary fluids, it runs crank-angle-resolved cycle calculations with a time step of several increments per degree of crank angle. The version at simengine.de is a public beta of the earlier offline engine-simulation suite. It is not released for design work or commercial calculation and is meant for testing only.

The balances are conservation of mass and the first law for open systems. Temperature, pressure and the caloric properties come from stored property data and gas constants, NASA coefficients for hot gases, and map data that include real-gas effects and phase change for some cycle fluids, for example water, alcohol, ammonia or isobutane. A link to the public CoolProp library is planned for a later release.

Some of the examples contain gofficient processes such as TwinAV, also known as Divided Exhaust Period (DEP). Researchers can therefore follow and review these processes online.

The Navier-Stokes equations are not solved as a spatial flow field. They are solved in one dimension only.

The application is operated by gofficient UG in Aachen. The contact is Dr.-Ing. Andreas Gotter.

Impressum

gofficient.de
gotter.de