Optimierung von Turbolader Lagerungen / Rotordynamik

Während des Entwicklungsprozesses von Turboladern sind neben den strömungs- und thermodynamischen Eigenschaften auch die Einflüsse der Rotordynamik und die Auslegung der Lagerung zentrale Punkte, welchen eine hohe Bedeutung zukommt. Aufgrund der vielfältigen Einflüsse auf das Schwingungsverhalten ist eine a priori Abschätzung unter Nutzung vereinfachter Formeln mit vielen Unsicherheiten verbunden. Aus diesem Grund soll ein numerisches Modell des zu entwickelnden Turboladers aufgebaut werden, das die rotordynamischen Eigenschaften einschließlich der Lagerung abbildet.
Damit sollen die Auswirkungen konstruktiver Veränderungen auf subharmonische Schwingungsanteile (Whirl-, Whip), Reibleistung und Lagerkräfte studiert werden können.
Nach Umsetzung eines Prototyps sollen die Simulationen mit durchgeführten Messungen abgeglichen und die im Rahmen der Fertigungsgenauigkeit resultierenden Grenz-Lagerspielenkombinationen hinsichtlich ihrer Einflüsse auf das Schwingungsverhalten untersucht werden.
Die beschriebenen Arbeiten werden für zwei Turbolader (die konstruktiven Umsetzungen variieren als Resultat der Anwendung im Zusammenhang mit Benzin bzw. Diesel-Aggregaten) in analoger Weise durchgeführt.