Simulation von Füll- und Entleerungsvorgängen für Tank-Behälter
Eine effiziente Ausnutzung des Bauraums in Fahrzeugen bedingt komplex
gestaltete Behälter für Flüssigkeiten. Diese Formen können mit
einfachen Methoden nicht mehr analysiert werden. Werden diese komplex
geformten Behälter gefüllt oder entleert, so ist das Verhältnis von
Füllhöhe und Füllmenge (Volumen) nur schwer zu ermitteln, wenn noch
kein Prototyp vorhanden ist. Verbindliche Aussagen über die
speicherbare Füllmenge oder über die Geberkurve sind nicht möglich.
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Wie groß ist das Volumen des Tanks?
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Wo bilden sich beim Befüllen Lufteinschlüsse, die das verwendbare Volumen verringern?
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Lohnt es sich, Entlüftungen einzubauen?
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Wie muss die Kennlinie eines Füllstandgebers aussehen, damit jederzeit die korrekte Menge angezeigt wird?
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Wo muss der Absaugpunkt platziert werden, um den Behälter möglichst vollständig entleeren zu können?
Wie beantwortet Fill-Plus 2.0 diese Fragen?
- Fill-Plus 2.0 errechnet die speicherbare Füllmenge eines komplex geformten Behälters.
- Fill-Plus 2.0 ermöglicht Aussagen über die Geberkurve eines komplex geformten Behälters.
- Fill-Plus 2.0 zeigt, wie ein Behälter sich füllt und erkennt dabei Bereiche, die sich ohne Entlüftung nicht füllen lassen. Beim Entleeren werden alle Zonen angezeigt, die nicht vollständig entleert werden.
Die Eingabe erfolgt über STL-Daten und NASTRAN-Modelle (Schalenelemente). Die Wirkrichtung der Schwerkraft kann frei eingegeben werden, so dass Aussagen über jede Lage des untersuchten Behälters im Raum möglich sind.
Behälterwandstärken können berücksichtigt werden. Das angezeigte Volumen wird abzüglich dieser Materialstärke angegeben.
Die Berechnung des Füllvolumen erfolgt mit einer Genauigkeit von mindestens 0.25%, bezogen auf das von der STL-Oberflächenbeschreibung umschriebene Volumen. Bei einem 70-Liter-Tank beträgt das Fehlervolumen beispielsweise weniger als 175 ml.
Die Höhenlinien sind als NASTRAN-Modelle (Schalenelemente, PLOTEL) exportierbar. Die Lage der Ein- und Auslässe, der Entlüftungsstellen und Berechnungsparameter werden als Kommentarzeilen in den Datensatz eingefügt. Die Füllkurven werden in einem Listenformat exportiert, welches von Tabellenkalkulationsprogrammen importiert werden kann (z.B. MS-Excel).
Ablasskurve. Ein Restvolument von 17 Litern kann nicht abgelassen werden.
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