Moin
betrachtet es als Gedankenspiel. Es ist noch nichts bewiesen!
Und wieder ein Auspuff Thread.
Ich habe mich mal mit den Daten zur Resonanzauspuff berechnung auseinander gesetzt. Eigentlich wollte ich herausfinden, warum der Gegenkonus doppelten Difusorwinkel haben muß. Dabei habe ich folgendes bemerkt:
Der druckverlauf im Auspuff geht von max 0,3 bar auf min -0,1 bar (Laut Diagramm unten). Also eine druckdifferenz von 0,4 bar. Wenn man jetzt vom absoluten Druck ausgeht, sind es 1,3 bar zu 0,9 bar.
So weit so gut. Weil der Druck von Fläche und Kraft abhängig ist, habe ich jetzt gedacht, da könnte der Faktor für die Zwischenrohrberechnung herkommen.
Also mal gesponnen:
25mm Krümmerdurchmesser = 490.8mm² = 4.91cm²
25mm x 2.5 (ZWR-Faktor) = 62.5mm = 30.7cm²
Druck (p) = Kraft (F) / Fläche (A) => F = p x A
Jetzt eingesetzt:
1.3 bar => 13 N/cm²
13 N/cm² x 4.91cm² = 63.8 N
jetzt rechnen wir den Druck im Zwischenrohr aus:
F / A = p
63.8 N / 30.7cm² = 2.1 N/cm² => 0.21 bar (Absoluter Druck)
Also wären es Theoretisch -0.79 bar.
Das es aber nie Verlustfrei geht, paßen die Meßwerte aus dem Diagramm schon eher.
Und Noch eine Frage stellt sich mir. Wie man weiß, verändert sich mit dem Querschnitt die Geschwindigkeit des Volumenstroms (hier die Abgase). Was passiert jetzt im bereich vom Diffusor bis zum Gegenkonus? Theoretisch müsste das Gas im Diffusor langsamer werden und dann im Gegenkonus wieder Beschleunigen. Aber das würde sich ja auf die Resonanzlängenberechnung auswirken.
In Zahlen gesprochen:
Bei einem Anfangsquerschnitt von 490mm² und einer Geschwindigkeit von 550 m/s würde bei einem Endquerschnitt von 1225mm² eine Geschwindigkeit von 220 m/s entstehen (Theoretisch).
Dem nach braucht die Welle ja länger um das Zwischenrohr zu passieren. Ganz zu schweigen von Diffusor und Gegenkonus. Da ist es so, dass sich die Geschwindigkeit nicht linear zum Querschnitt ändert. Also sinkt die Ges. im Diffusor in form einer Kurve und steigt im Gegenkonus auch wieder in form einer Kurve.
Jetzt zur Frage:
Wie stark beeinträchtigt das die Resonanzlänge? Oder kann man das so gar nicht sehen, da noch der Faktor der Massenträgheit mit hinein spielt?
Und noch was interessantes habe ich gefunden. Hier errechnet jemand die Resolänge mal ganz anders:
"Resonanz stellt sich ein bei Resorohrlaenge gleich 1/4 der Schallwelle mit der Frequenz der Drehzahl."
Soll heißen, dass man erstmal wissen muß wie lang die Schallwelle ist. Die kann man über die Frequenz und Schallgeschwindigkeit errechnen. Dazu muß man wissen 1Hz = 1 schwingung pro sekunde. Also die drehzahl durch 60 teilen und man hat Hz.
Hier ist der Link zur berechnung.
Ps: Die Temperatur im Auspuff wird mit etwa 500°C angenommen.
So jetzt hat man die Resonanzlänge bis zum gedachten Ende des Gegenkonus.
Aber nicht mit der Resolänge aus meinem Prog vergleichen. Ich rechne bis zweites Drittel Gegenkonus.
EDIT: Ist aber ne merkwürdige Rechenweise, da fehlt ja die Steuerzeit.
EDIT 2:
So, hier noch nen Gedankengang. Thomas hat jetzt ja auch den idealen Druckverlauf im Auspuff online gestellt.
Bei der Betrachtung der Grafik, habe ich mir folgendes überlegt:
Bei einer resonanzdrehzahl von 11.000 U/min und den Steuerzeiten von 180° / 130° hat man eine Resolänge von 645mm.
Die jetzt mal verteilt nach den Abschnitten.
Längen wie folgt:
Krümmer : 215.0mm
Difusor : 215.0mm
Zwischenrohr : 78.8mm
Gegenkonus : 136.2mm
Resolänge : 645.0mm
Beim Krümmer - Zwischenrohrverhältnis nehmen wir die 2.5 von oben an.
Für das Endrohr nehmen wir mal 0.56.
Durchmesser wie folgt:
Krümmer : 25.0mm
Zwischenrohr : 62.5mm
Endrohr : 14.0mm
Daraus resultieren folgende Winkel für Difusor und Gegenkonus:
Diffusor : 5°
Gegenkonus : 10°
Und jetzt fällt es einem auf, warum der Gegenkonus den doppelten Difusorwinkel haben sollte.
Ich freue mich auf heiße Diskusionen.
Gruß Flo
betrachtet es als Gedankenspiel. Es ist noch nichts bewiesen!
Und wieder ein Auspuff Thread.
Ich habe mich mal mit den Daten zur Resonanzauspuff berechnung auseinander gesetzt. Eigentlich wollte ich herausfinden, warum der Gegenkonus doppelten Difusorwinkel haben muß. Dabei habe ich folgendes bemerkt:
Der druckverlauf im Auspuff geht von max 0,3 bar auf min -0,1 bar (Laut Diagramm unten). Also eine druckdifferenz von 0,4 bar. Wenn man jetzt vom absoluten Druck ausgeht, sind es 1,3 bar zu 0,9 bar.
So weit so gut. Weil der Druck von Fläche und Kraft abhängig ist, habe ich jetzt gedacht, da könnte der Faktor für die Zwischenrohrberechnung herkommen.
Also mal gesponnen:
25mm Krümmerdurchmesser = 490.8mm² = 4.91cm²
25mm x 2.5 (ZWR-Faktor) = 62.5mm = 30.7cm²
Druck (p) = Kraft (F) / Fläche (A) => F = p x A
Jetzt eingesetzt:
1.3 bar => 13 N/cm²
13 N/cm² x 4.91cm² = 63.8 N
jetzt rechnen wir den Druck im Zwischenrohr aus:
F / A = p
63.8 N / 30.7cm² = 2.1 N/cm² => 0.21 bar (Absoluter Druck)
Also wären es Theoretisch -0.79 bar.
Das es aber nie Verlustfrei geht, paßen die Meßwerte aus dem Diagramm schon eher.
Und Noch eine Frage stellt sich mir. Wie man weiß, verändert sich mit dem Querschnitt die Geschwindigkeit des Volumenstroms (hier die Abgase). Was passiert jetzt im bereich vom Diffusor bis zum Gegenkonus? Theoretisch müsste das Gas im Diffusor langsamer werden und dann im Gegenkonus wieder Beschleunigen. Aber das würde sich ja auf die Resonanzlängenberechnung auswirken.
In Zahlen gesprochen:
Bei einem Anfangsquerschnitt von 490mm² und einer Geschwindigkeit von 550 m/s würde bei einem Endquerschnitt von 1225mm² eine Geschwindigkeit von 220 m/s entstehen (Theoretisch).
Dem nach braucht die Welle ja länger um das Zwischenrohr zu passieren. Ganz zu schweigen von Diffusor und Gegenkonus. Da ist es so, dass sich die Geschwindigkeit nicht linear zum Querschnitt ändert. Also sinkt die Ges. im Diffusor in form einer Kurve und steigt im Gegenkonus auch wieder in form einer Kurve.
Jetzt zur Frage:
Wie stark beeinträchtigt das die Resonanzlänge? Oder kann man das so gar nicht sehen, da noch der Faktor der Massenträgheit mit hinein spielt?
Und noch was interessantes habe ich gefunden. Hier errechnet jemand die Resolänge mal ganz anders:
"Resonanz stellt sich ein bei Resorohrlaenge gleich 1/4 der Schallwelle mit der Frequenz der Drehzahl."
Soll heißen, dass man erstmal wissen muß wie lang die Schallwelle ist. Die kann man über die Frequenz und Schallgeschwindigkeit errechnen. Dazu muß man wissen 1Hz = 1 schwingung pro sekunde. Also die drehzahl durch 60 teilen und man hat Hz.
Hier ist der Link zur berechnung.
Ps: Die Temperatur im Auspuff wird mit etwa 500°C angenommen.
So jetzt hat man die Resonanzlänge bis zum gedachten Ende des Gegenkonus.
Aber nicht mit der Resolänge aus meinem Prog vergleichen. Ich rechne bis zweites Drittel Gegenkonus.
EDIT: Ist aber ne merkwürdige Rechenweise, da fehlt ja die Steuerzeit.
EDIT 2:
So, hier noch nen Gedankengang. Thomas hat jetzt ja auch den idealen Druckverlauf im Auspuff online gestellt.
Bei der Betrachtung der Grafik, habe ich mir folgendes überlegt:
Bei einer resonanzdrehzahl von 11.000 U/min und den Steuerzeiten von 180° / 130° hat man eine Resolänge von 645mm.
Die jetzt mal verteilt nach den Abschnitten.
Längen wie folgt:
Krümmer : 215.0mm
Difusor : 215.0mm
Zwischenrohr : 78.8mm
Gegenkonus : 136.2mm
Resolänge : 645.0mm
Beim Krümmer - Zwischenrohrverhältnis nehmen wir die 2.5 von oben an.
Für das Endrohr nehmen wir mal 0.56.
Durchmesser wie folgt:
Krümmer : 25.0mm
Zwischenrohr : 62.5mm
Endrohr : 14.0mm
Daraus resultieren folgende Winkel für Difusor und Gegenkonus:
Diffusor : 5°
Gegenkonus : 10°
Und jetzt fällt es einem auf, warum der Gegenkonus den doppelten Difusorwinkel haben sollte.
Ich freue mich auf heiße Diskusionen.
Gruß Flo
Sound is wurscht Grunsch is in.
