Die vorliegende Arbeit fasst die Forschungstätigkeiten des Autors in den Jahren 2009 bis 2023 aus dem Feld der numerischen Strömungssimulation (CFD-Simulation) in der Fahrzeugaerodynamik zusammen. Dabei wird insbesondere gezeigt, dass CFD sich auf allen gezeigten Feldern als verlässliches und zum Windkanal konkurrenzfähiges Analyse- und Prognosewerkzeug in der Fahrzeugentwicklung etabliert hat. Alle gezeigten Ergebnisse stammen aus Arbeiten des Autors im Rahmen seiner Tätigkeit bei den beiden Pkw-Herstellern AUDI AG und BMW Group, aus Kooperationsprojekten mit der TU München und der Universität Stuttgart sowie aus Forschungsvorhaben und Studentenprojekten im Rahmen seiner Lehrtätigkeit an der TU Darmstadt. Sie wurden bereits in diversen Zeitschriftenartikeln sowie Tagungs- und Buchbeiträgen veröffentlicht. Zunächst werden die notwendigen Grundlagen der Fahrzeugaerodynamik kontextbezogen beschrieben und die zu Grunde liegenden numerischen Methoden zusammengefasst. Die Schwerpunkte der Forschung liegen im Anschluss auf der Beschreibung des Strömungsfelds und der aerodynamischen Kräfte bei realistischer Straßenfahrt, aber auch bei Kurvenfahrt oder Überhol- und Windschattenmanövern. Außerdem werden Strömungsprobleme mit Wärmeübergang, Untersuchungen zur aktiven Strömungsbeeinflussung und zur Cabriolet-Zugfreihaltung, Ansätze zur automatischen Geometrieoptimierung, Simulation von Zweiphasenströmungsproblemen bei Regenfahrt und die Verwendung der Methoden im Rahmen der Produktentwicklung behandelt.

Sprache

Deutsch