Andreas Peter
Andreas Peter
Projekte
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Gemischbildung Qualitativ
(Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung – Teilprojekt)
Titel des Gesamtprojektes: Gemischbildungsverhalten Bio-Ethanol-haltiger Kraftstoffe unter dieselrelevanten Bedingungen
Laufzeit: 1. März 2016 - 28. Februar 2018
Mittelgeber: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)Ziel dieses Vorhabens war die quantitative Messung der Mischung von unter dieselmotorischen Bedin-gungen eingespritztem Kraftstoff (mit und ohne Bio-Ethanol-Anteil) mit der umgebenden Fluidat-mosphäre. Dieses Vorhaben reichte von der Beschreibung der Mischungsvorgänge in Modellen, über quantitative Messwerterfassung bis hin zur Simulation der Mischungsvorgänge am Rechner. Die ge-wonnenen Ergebnisse ermöglichen eine gezielte Optimierung der Gemischbildung in Dieselmotoren. Dabei steht der Kraftstoff im Fokus, wofür im Projekt neben Bio-Ethanol, auch der Reinstoff Dekan ver-wendet wurde. Für die Übertragung auf anwendbare Systeme wurden zusätzlich Realkraftstoffe wie Biodiesel (RME), Referenzdieselkraftstoff und Gas-to-Liquid (GtL) Diesel verwendet, sowie verschie-dene Gemische (Blends) der vorgenannten Kraftstoffe. Basierend auf Mie-Streulicht-, Schlieren- und quantitativen Messungen mittels Raman-Spektroskopie konnte festgestellt werden, dass das Air-Ent-rainment und die daraus resultierende Gemischverteilung weitestgehend kraftstoff-unabhängig sind. Die Gemischbildung ist nicht nur eine, wie oft in einschlägiger Literatur dargestellte Abfolge von Primärzer-fall und Sekundärzerfall, sondern wird maßgeblich vom initialen Kraftstoffimpuls dominiert.
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DualFlame – Modellierung und Optimierung des Diesel/Gas-Brennverfahrens
(Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung – Teilprojekt)
Titel des Gesamtprojektes: DualFlame – Modellierung und Optimierung des Diesel/Gas-Brennverfahrens
Laufzeit: 1. Juli 2015 - 30. Juni 2018
Mittelgeber: andere FörderorganisationDas Dual Fuel Brennverfahren kombiniert die Kompressionszündung des Dieselprozesses mit der
vorgemischten Magerverbrennung des Gasmotors. Die Abläufe sind äußerst komplex und noch nicht
im Detail verstanden. Auf der einen Seite sind die Strahlaufbereitung und Zündung des
Dieselkraftstoffs im Brenngas zu berücksichtigen, auf der anderen Seite die magere vorgemischte
Verbrennung des Gasmotors, das Verlöschen der Flamme und die klopfende Verbrennung.
Im Rahmen des angesuchten Projekts sollen die kinetisch kontrollierten Prozesse des
motorischen Flammenlöschens und der daraus resultierenden treibhauswirksamen
Kohlenwasserstoff-Emissionen sowie der klopfenden Verbrennung detailliert erforscht werden.
Herausgearbeitet werden sollen:
* Zonen mit verlöschender Flamme (Gasphase, Wände, Spalte)
* Einfluss der motorischen zyklischen Schwankungen und des Zündverzugs auf das Verlöschen der
Flamme und die Nachoxidation der Kohlenwasserstoffe
* Einfluss der Gemischzusammensetzung (Brenngas, Inertgas, Luft-Brenngas-Verhältnis) auf das
Löschen der Flamme und die Kohlenwasserstoff-Emissionen
* Übergang von Betriebspunkten mit hohen Kohlenwasserstoff-Emissionen zur klopfenden
Verbrennung durch Anreicherung des Gasgemischs
Publikationsliste
2021
Phase change in fuel sprays at diesel engine ambient conditions: Modeling and experimental validation
In: Journal of Supercritical Fluids 173 (2021), Art.Nr.: 105224
ISSN: 0896-8446
DOI: 10.1016/j.supflu.2021.105224
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2020
Numerical investigation of inert and reactive spray characteristics during pilot injection of a dual fuel injector
6th ECCOMAS European Conference on Computational Mechanics: Solids, Structures and Coupled Problems, ECCM 2018 and 7th ECCOMAS European Conference on Computational Fluid Dynamics, ECFD 2018 (Glasgow, 11. Juni 2018 - 15. Juni 2018)
In: Roger Owen, Rene de Borst, Jason Reese, Chris Pearce (Hrsg.): Proceedings of the 6th European Conference on Computational Mechanics: Solids, Structures and Coupled Problems, ECCM 2018 and 7th European Conference on Computational Fluid Dynamics, ECFD 2018 2020
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Quantification of mixture composition, liquid-phase fraction and - temperature in transcritical sprays
In: Journal of Supercritical Fluids 159 (2020), Art.Nr.: 104777
ISSN: 0896-8446
DOI: 10.1016/j.supflu.2020.104777
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MIXTURE FORMATION ANALYSIS OF POLYOXYMETHYLENETHER INJECTION
In: Atomization and Sprays 30 (2020), S. 843-859
ISSN: 1044-5110
DOI: 10.1615/AtomizSpr.2020035250
URL: http://www.dl.begellhouse.com/journals/6a7c7e10642258cc,2cbfd3431f4f92c4,1170247835c242b7.html
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Optical Investigations on the Jet Propagation of an Actively Fuelled Pre-Chamber Ignition System with Highspeed Schlieren Imaging
THIESEL 2020 Thermo- and Fluid dynamic Processes in Direct Injection Engines (Valencia, 8. September 2020 - 11. September 2020)
In: Editorial Universitat Politècnica de València (Hrsg.): THIESEL 2020.Thermo-and Fluid Dynamic Processes in Direct Injection Engines.8th-11th September 2020
Open Access: https://riunet.upv.es/handle/10251/150759
URL: https://riunet.upv.es/handle/10251/150759
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2019
An Inside View on Diesel Sprays: From Quantitative 1D-Measurements to an In Depth 2D-Analysis of Mixture Composition
Workshop ENCOM 2019, Waischenfeld, 16./17.10.2019 (Fraunhofer Forschungscampus Waischenfeld, 16. Oktober 2019 - 17. Oktober 2019)
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Time-resolved chemiluminescence spectroscopy of diesel and alternative fuel flames at engine relevant ambient conditions
European Combustion Meeting (ECM) (Lissabon)
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Investigation the Impact of Fuel Properties on Diesel Spray Phase Change
29th European Conference Liquid Atomization & Spray Systems (Paris, 2. September 2019 - 4. September 2019)
In: Frankreich 2019
Open Access: https://ilass19.sciencesconf.org
URL: https://ilass19.sciencesconf.org/browse/author?authorid=672147
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2018
Modeling the Pilot Injection and the Ignition Process of a Dual Fuel Injector with Experimental Data from a Combustion Chamber Using Detailed Reaction Kinetics
International Powertrains, fuels & lubricants meeting SAE (Heidelberg)
DOI: 10.4271/2018-01-1724.
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Modeling the Pilot Injection and the Ignition Process of a Dual Fuel Injector with Experimental Data from a Combustion Chamber Using Detailed Reaction Kinetics
In: SAE Technical Papers 2018-September (2018)
ISSN: 0148-7191
DOI: 10.4271/2018-01-1724
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Numerical investigation of the spray characteristics during pilot injection of a dual fuel injector
7th European Conference on Computation Fluid Dynamics (ECFD) (Glasgow)
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Tracer-free fuel-air ratio measurements & thermodynamic phase determination in diesel sprays by Raman spectroscopy
14th International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, ICLASS 2018 (Chicago, 22. Juli 2018 - 26. Juli 2018)
In: ICLASS 2018 - 14th International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems 2018
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Flame quenching during dual-fuel operation investigated in experiments and simulation
Conference on Thermo- and Fluid Dynamic Processes in Direct Injection Engines (THIESEL) (Valencia, 11. September 2018 - 14. September 2018)
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Quantitative mixture formation analysis of diesel sprays
14th International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, ICLASS 2018 (Chicago, IL, 22. Juli 2018 - 26. Juli 2018)
In: ICLASS 2018 - 14th International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems 2018
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Influence of e-fuels on mixture formation and combustion investigated in a high-pressure combustion vessel
6. Internationale TMFB Konferenz (Aachen, 6. Juni 2018 - 6. Juni 2018)
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Investigation of Phase Change Mechanisms of n-Alkanes Injected in sub- and Supercritical Conditions
ICLASS 2018, 14th Triennial International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems (Chicago, IL, USA, 22. Juli 2018 - 26. Juli 2018)
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Air entrainment and mixture distribution in Diesel sprays investigated by optical measurement techniques
In: International Journal of Engine Research 19 (2018), S. 120-133
ISSN: 1468-0874
DOI: 10.1177/1468087417742527
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2017
Investigation of Mixture Formation and Flammability of Natural Gas and Diesel under Dual Fuel Operating Conditions in the Limits of Flame-quenching and Knocking
The 9th International Conference on Modelling and Diagnostics for Advanced Engine Systems (Okayama Convention Center, 25. Juli 2017 - 28. Juli 2017)
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Processes in Diesel Sprays Investigated by Schlieren Technique and Raman Spectroscopy
International Congress on Engine Combustion Processes (ENCOM) (Ludwigsburg)
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The liquid penetration of diesel substitutes
28th Conference of Liquid Atomization and Spray Systems ILASS 2017, 6.-8.9.2017, Valencia. Spain (Valencia, 6. September 2017 - 8. September 2017)
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2016
Phase transition and mixing behavior of a liquid Diesel spray injected into supercritical atmosphere
ILASS – Europe 2016, 27th Annual Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, 4-7 September 2016, Brighton, UK (Brighton, 4. September 2016 - 7. September 2016)
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Diesel Spray characterization with Schlieren-Mie Technique
18th Laser Lisbon Int. Symposium on Application of Laser Imaging Techniques to Fluid Mechanics (Lissabon, 4. Juli 2016 - 7. Juli 2016)
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