Institut für Rechnergestützte Ingenieursysteme

Modellierung der Reinigungswirkung einer Motoren-Reinigungsanlage

Es soll ein mathematisches Modell zum Einsatz in einer Simulationssoftware erstellt werden, das die Reinigungswirkung in Abhängigkeit von technologischen Parametern der Reinigungsanlage beschreibt.

Die Schritte der Diplomarbeit lauten:

• Hypothese erstellen für die Reinigungswirkung als Funktion technologischer Parameter der Reinigungsanlage (Abstand Düse/Fläche, Winkel zwischen dem Wasserstrahl und der Fläche...)
• Identifikation relevanter technologischer Parameter
• Ein mathematisches Modell basiert auf diese Hypothese bauen
• Das Modell verifizieren (durch Experimente)
• Das Modell prototypisch in Software implementieren
• Abschätzung des Einflusses der abströmenden Reinigungsflüssigkeit (Bestandteil der Restfehlerabschätzung)

Die Priorisierung der Aufgaben entspricht der Reihenfolge bei "Schritte der Arbeit"

Diese Arbeit befindet sich im Rahmen der Weiterentwicklung einer Simulationsoftware, die bei DaimlerChrysler entwickelt wird. Der Zweck der Software ist die Simulation und Visualisierung eines Reinigungsprozesses von Bauteilen in der Produktion. Diese Entwicklung ist erforderlich weil, die anderen Lösungen im Markt nicht geeignet sind. Diese anderen Möglichkeiten brauchen zu viel Rechnerleistung um eine einfache Problemstellung im Bereich der Reinigung von Bauteilen zu lösen. Die Software muss ein einfaches Modell benutzen um in einem Zeitraum von höchstens ungefähr eine halbe Stunde für standardmäßige Bauteile eine ausreichend genaue Simulation durchzuführen.

Der Entwicklungstand der betrachteten Software ist ungefähr folgendes:

• Die Wasserstrahle aus Düsen sind durch einfache Strahle definiert.
• Die Auftritte der Strahle mit der Flächen der Bauteile sind berechnet
• Die Länge der Strahlen sind evaluiert und diese Strahlen zu filtrieren
• Die Düse und die Bauteile sind mit 3D Modelle modelliert und kommen aus konventionellen CAD Software. Sie sind auch animiert bezüglich Benutzer-definierten-variablen (Bewegungsgeschwindigkeiten der Düse...)
• Farbeunterscheidung von Strahlen bezüglich ihre Ursprünge
• Ein/Ausschalten von Darstellungsmodi, Setzen von Parametern für die Darstellung der Bauteile
• Die Genauigkeit/Auflösung der Simulation kann auch vergeben werden.

Technische Beschreibung der Software:

• Entwicklung mit der C++ Sprache
• Benutzerschnittstelle auf das API von OpenInventor basiert
• Importierung/Exportierung von 3D Modellen durch das VRML 1.0 Format.

Bearbeiter:cand. inform. Fabrice Larcher

Projektkoordinator:Herr Thomas Glau/ Mischa Plickat

Prüfer: Prof. Dr. D. Roller

Zeitraum: 02.05.2006 – 02.11.2006