Automobilaerodynamik

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Forschungsschwerpunkte

Die Automobilaerodynamik befasst sich mit der aerodynamischen Optimierung von Kraftfahrzeugen. Neben dem klassischen Pkw werden hierbei auch Lkw und Rennfahrzeuge, in letzter Zeit aber auch vermehrt Fahrzeuge mit alternativen Antrieben, beispielsweise Elektroautos, aerodynamisch und thermodynamisch untersucht. 

Elektroautos stellen die Automobilaerodynamik vor neue Herausforderungen im Bereich der Formgebung und bei der Umsetzung neuer Kühlkonzepte.
Um die aerodynamischen Anforderungen der elektromobilen Antriebskonzepte genauer zu untersuchen, beteiligt sich der Lehrstuhl für Aerodynamik an dem TUM-weiten Kooperationsprojekt Mute.

Die Aerodynamik beeinflusst neben dem Design, der Effizienz, der Funktionalität (unter anderem der Kühlung verschiedener Fahrzeugkomponenten) auch die Fahrdynamik und Fahrstabilität eines Fahrzeuges maßgeblich.

Insbesondere instationäre Effekte, wie Seitenwind oder Überholvorgänge sind hier von besonderem Interesse.
Die aerodynamische Optimierung erfolgt mit Hilfe von CFD Simulationen und Messungen im Windkanal.

Für CFD Simulationen greift die Arbeitsgruppe Automobilaerodynamik  hauptsächlich auf die Open Source Software OpenFOAM® zurück.
Neben einer großen Auswahl bereits implementierter Funktionen bietet OpenFOAM® Möglichkeiten zur Anpassung von Modellierungen an fahrzeugspezifische Strömungsprobleme.
Um im Windkanal möglichst realitätsnahe Ergebnisse zu erzielen, ist es für die Untersuchung von Fahrzeugen wichtig, auch die Relativbewegung zwischen Fahrzeug und Straße abbilden zu können.
Hierfür steht im Windkanal A des Lehrstuhls für Aerodynamik ein Laufbandsystem zur Verfügung. 

Um die Optimierung von realen Fahrzeugen möglichst effizient durchführen zu können, müssen zunächst die zugrunde liegenden Strömungsphänomene verstanden werden.
Hierfür werden häufig stark vereinfachte Fahrzeugmodelle, wie beispielsweise der Ahmed- und der SAE-Körper verwendet.
Da jedoch gerade komplexe Strömungsphänomene, wie z.B. die Thematik der Radhausströmung, anhand dieser Modelle nicht ausreichend untersucht werden können, hat die Arbeitsgruppe Automobilaerodynamik in Kooperation mit der Audi AG und der BMW Group hierfür ein eigenes generisches Fahrzeugmodell - den DrivAer-Körper - entwickelt. 

Ansprechpartner und Team

Ansprechpartner und Teamleiter:

                          PD Dr.-Ing. habil. Thomas Indinger
                          Raum:   1635
                          Telefon: +49.89.289.16135
                          E-Mail:   thomas.indinger@tum.de

Team:


Ehemalige Mitarbeiter:

  • Dipl.-Ing. Dirk Bäder
  • Dipl.-Ing. Christopher Collin
  • Dipl.-Ing. Lukas Haag
  • Dipl.-Ing. Angelina Heft
  • Dipl.-Ing. Beat Heinzelmann
  • Dipl.-Ing. Simon Huber
  • Marco Kiewat, M. Sc.
  • Dipl.-Ing. Steffen Mack
  • M. Sc. Patrick Nathen
  • M. Sc. Martin Peichl
  • Dipl.-Ing. Bastian Schnepf
  • Dipl.-Ing. Gregor Tesch
  • Dipl.-Ing. Pascal Theissen
  • Dipl.-Ing. Johannes Wojciak

Veröffentlichungen

2019

Zeitschriftenartikel

  • Aleksandra Pachalieva, Christoph A. Niedermeier, Thomas Indinger: Massively Parallel GPU Implementation of the Lattice-Boltzmann Method for the Simulation of Coupled Aero-Thermodynamic Systems. International Journal of Automotive Engineering (2019 Volume 10 Issue 1 ), 2019, Pages 125-132 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Parsa, M. Reza; Pachalieva, Aleksandra; Wagner, Alexander J.: Validity of the molecular-dynamics-lattice-gas global equilibrium distribution function. International Journal of Modern Physics C, 2019, 1941007 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

Konferenzbeiträge / Poster

  • Matsumoto, Daiki; Nakae, Yusuke; Niedermeier, Christoph; Tanaka, Hiroshi; Indinger, Thomas: Application of Dynamic Mode Decomposition to Influence the Driving Stability of Road Vehicles. SAE Technical Paper Series, SAE International, 2019 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

2018

Zeitschriftenartikel

  • Kiewat, M. , Matsumoto,D.; Haag,L.; Zander,V.; Indinger, T.: Online Dynamic Mode Decomposition Methods for the Investigation of Unsteady Aerodynamics of the DrivAer Model (Second Report): Application on Velocity Fields. International Journal of Automotive Engineering (Vol. 9, Issue 2), 2018, pp. 72-78 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Matsumoto,D.; Kiewat,M.; Haag,L.; Indinger, T.: Online Dynamic Mode Decomposition Methods for the Investigation of Unsteady Aerodynamics of the DrivAer Model (First Report): Validation of DMD Methods for Surface Forces. International Journal of Automotive Engineering (Vol. 9, Issue 2), 2018, pp. 64-71 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

Konferenzbeiträge / Poster

  • PACHALIEVA Aleksandra, NIEDERMEIER Christoph, INDINGER Thomas: Numerical Simulation of Coupled Aero-Thermodynamic Systems based on the Lattice-Boltzmann Method. 2018 JSAE Annual Congress Congress (Spring), 2018 mehr… BibTeX

2017

Zeitschriftenartikel

  • Collin, C.; Indinger, T.; Müller, J.: Moving Ground Simulation for High Performance Race Cars in an Automotive Wind Tunnel. International Journal of Automotive Engineering (JSAE) (Vol. 8), 2017, pp. 15-21 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Haag, L.; Blacha, T.; Indinger, T.: Experimental Investigation on the Aerodynamics of Isolated rotating Wheels and Evaluation of Wheel rotation Models Using Unsteady CFD. International Journal of Automotive Engineering (JSAE) (Vol. 8, No. 1), 2017, pp. 7-14 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Matsumoto, D.; Haag, L.; Indinger, T.: Investigation of the Unsteady External and Underhood Airflow of the DrivAer model by Dynamic Mode Decomposition Methods. International Journal of Automotive Engineering (JSAE) (Vol. 8, No. 2), 2017, pp. 55-62 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

Konferenzbeiträge

  • Haag, L., Kiewat, M., Indinger, T., Blacha, T.: Numerical and experimental investigations of rotating wheel aerodynamics on the DrivAer model with engine bay flow. ASME 2017 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2017, 2017Waikoloa; United States; 30 July 2017 through 3 August 2017; Code 131290 mehr… BibTeX
  • Kiewat, M.; Haag, L.; Indinger, T.; Zander, V.: Low-memory reduced-order modelling with dynamic mode decomposition applied on unsteady wheel aerodynamics. ASME 2017 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2017; Waikoloa; United States; 30 July 2017 through 3 August 2017; Code 131290, 2017 mehr… BibTeX

2016

Zeitschriftenartikel

  • Collin, C.; Mack, S.; Indinger, T.; Müller, J.: A Numerical and Experimental Evaluation of Open Jet Wind Tunnel Interferences using the DrivAer Reference Model. SAE International Journal Passenger Cars - Mech. Syst. (Vol. 9, No. 2), 2016, pp. 657-679 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

2015

Zeitschriftenartikel

  • Frasquet, C. P.; Indinger, T.: Schwere Nutzfahrzeugkonfigurationen unter Einfluss realitätsnaher Anströmbedinungen. FAT-Schriftenreihe 281, 2015 mehr… BibTeX
  • Schnepf, B.; Schütz, T.; Indinger, T.: Further Investigations on the Flow Around a Rotating, Isolated Wheel with Detailed Tread Pattern. SAE International Journal Passenger Cars - Mech. Syst. (Vol. 8, No. 1), 2015, pp. 261-274 mehr… BibTeX
  • Schnepf, B.; Tesch, G.; Indinger, T.: On the Influence of Ride Height Changes on the Aerodynamic Performance of Wheel Designs. International Journal of Automotive Engineering (JSAE) (Vol. 6, No. 1), 2015, p.p. 23-29 mehr… BibTeX

Konferenzbeiträge

  • Miao, L.; Mack, S.; Indinger, T.: Experimental and numerical investiagtion of automotive aerodynamics using DrivAer model. International Conference on Advanced Vehicle Technologies [17th], 2015ASME International Design Engineering Technical conference & Computers and Information in Engineering Conference mehr… BibTeX

2014

Beiträge zu Sammelbänden

  • Indinger, T.; Schnepf, B.: Unsteady CFD for Automotive Aerodynmics. In: Wagner, S.; Bode, A.; Satzger, H.; Brehm, M. (Hrsg.): High Performance Computing in Science and Engineering. Bonitasprint, 2014 mehr… BibTeX

Zeitschriftenartikel

  • Huber, S.; Indinger, T.; Adams, N.; Schuetz, T.: Experimental and Numerical Study of Heat Transfer at the Underbody of a Production Car. SAE International Journal of Commercial Vehicles 7 (1), 2014, Pages 89-101 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Schnepf, B.; Indinger, T.: Unsteeady CFD for Automotive Wheel Aerodynamics. inSIDE Autoumn (Vol. 12, No. 2), 2014 mehr… BibTeX

Konferenzbeiträge

  • Huber, S.; Indinger, T.; Adams, N.A.; Jaroch, M.: Approach to an iteratively coupled thermal and aerodynamic design process for production cars. IMECHE - International Vehicle Aerodynmics Conference, 2014, pp. 115-124 mehr… BibTeX
  • Peichl, M.; Mack, S.; Indinger, T.; Decker, F.: Numerical Investiagtion of the Flow Around a Generic Car Using Dynamic Mode Decomposition. ASME Fluids Engineering Summer Meeting , 2014 mehr… BibTeX

Sonstiges

  • Peichl, M.; Indinger, T.: Modal Investigation of the Flow around a generic Car. 2014 mehr… BibTeX

2013

Zeitschriftenartikel

  • Bäder, D.; Indinger, T.; Adams, N.A.; Unterlechner, P.; Wickern, G.: Interference effects of cooling airflows on a generic car body. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 119, 2013, Pages 146-157 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Frasquet, C.P.; Indinger, T.: Numerische Untersuchungen zur Aerodynamik von Nutzfahrzeugkombinationen bei realitätsnahen Fahrbedingungen unter Seitenwindeinfluss. FAT-Schriftenreihe (260), 2013 mehr… BibTeX
  • Heft, A.I.; Indinger, T.; Adams, N.A.: Document Systematic optimization of the cooling duct system of electric vehicles. AIAA Applied Aerodynamics Conference [31st.], 2013 mehr… BibTeX

Konferenzbeiträge

  • Heft, A.I.; Indinger, T.; Adams, N.A.: Systematic optimization of the cooling duct system of electric vehicles. AIAA Applied Aerodynamics Conference [31st], 2013San Diego, CA; United States; 24. - 27. June mehr… BibTeX
  • Schnepf, B.; Tesch, G.; Indinger, T.: Investigations on the Flow Around Wheels Using Different road Simulation tools. Progress in Vehicle Aerodynamics and Thermal Management, 2013Proceedings of the 9th FKFS Conference mehr… BibTeX

2012

Zeitschriftenartikel

  • Indinger, T.; Devesa, A.: Verbrauchsreduktion bie Nutzfahrzeug-Kombinationen durch aerodynamische Massnahmen. Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ) (114), 2012, pp. 628-634 mehr… BibTeX
  • Wojciak, J.; Schnepf, B.; Indinger, T.; Adams, N.: Study on the Capability of an Open Source CFD Software for Unsteady Vehicle Aerodynamics. SAE International Journal of Commercial Vehicle (5 (1)), 2012, pp. 196-207 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

Konferenzbeiträge

  • Bäder, D.; Indinger, T.; Adams, N. A.; Unterlechner, P.:: Aerodynamic Investigation of Vehicle Cooling-Drag,. SAE 2012 World Congress,, 2012April 23-26, 2012, Detroit, Michigan, USA, Paper 2012-01-0170 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Devesa, A., Indinger, T.: Fuel Consumption Reduction by Geometry Variations on a Generic Tractor-Trailer Configuration. SAE 2012 World Congress,, 2012 mehr… BibTeX
  • Heft, A. I.; Indinger, T.; Adams, N. A.: Introduction of a New Realistic Generic Car Model for Aerodynamic Investigations. SAE 2012 World Congress, 2012 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Heft, A.; Indinger, T.; Adams, N. A.: Experimental and Numerical Investigation of the DrivAer Model. ASME 2012 Fluids Engineering Summer Meeting, 2012, pp. 41-51 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Heinzelmann, B.; Indinger, T.; Adams, N.; Blanke, R.: Experimental and Numerical Investigation of the Under Hood Flow with Heat Transfer for a Scaled Tractor-Trailer. SAE 2012 World Congress, 2012, pp. 42-56 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Mack, S.; Indinger, T.; Adams, N.; Blume, S.; Unterlechner, P.: The Interior Design of a 40% Scaled DrivAer Body and First Experimental Results. ASME 2012, 2012, pp. 75-90 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )
  • Mack, S.; Indinger, T.; Adams, N.; Unterlechner, P.: The Ground Simulation Upgrade of the Large Wind Tunnel at the Technische Universität München. SAE 2012 World Congress, 2012 mehr… BibTeX Volltext ( DOI )

2011

Zeitschriftenartikel

  • Bäder, D.; Indinger, T.; Adams, N. A.; Unterlechner, P.; Wickern, G.: Interference Effects of Cooling Air-Flows with External Aerodynamics. International Journal of Automotive Engineering (JSAE) 2, 2011, Pages 115–121 mehr… BibTeX
  • Devesa, A.; Indinger, T.: Verbrauchsreduktion an Nutzfahrzeugkombinationen durch aerodynamische Maßnahmen. FAT-Schriftenreihe 237, Forschungsvereinigung Automobiltechnik e.V. (FAT),, 2011 mehr… BibTeX
  • Han, L. H.; Indinger, T.; Hu, X. Y.; Adams, N. A.: Wavelet-based adaptive multi-resolution solver on heterogeneous parallel architecture for computational fluid dynamics. Computer Science - Research and Development 26 (3-4), 2011, Pages 197–203 mehr… BibTeX

Konferenzbeiträge

  • Bäder, D.; Indinger, T.; Adams, N. A.; Unterlechner, P.; Wickern, G.: Interference Effects of Cooling Air-Flows with External Aerodynamics. JSAE Annual Congress, ( International Journal of Automotive Engineering, Paper 324-20115236), 2011May 18.-20., 2011, Pacifico, Yokohama, Japan, mehr… BibTeX
  • Bäder, D.; Indinger, T.; Adams, N. A.; Decker, F.: Comparison of Numerical Simulations with Experiments of Bluff Bodies including Under-Hood Flow. SAE 2011 World Congress, , 2011April 12.-14., Detroit, Michigan, USA, , Paper 2011-01-0171 mehr… BibTeX
  • Heft, A. I.; Indinger, T.; Adams, N. A.: Investigation of Unsteady Flow Structures in the Wake of a Realistic Generic Car Model. AIAA Applied Aerodynamics Conference [29th.] , 2011 mehr… BibTeX
  • Theissen, P.; Wojciak, J.; Heuler, K.; Demuth, R.; Indinger, T.; Adams, N.: Experimental Investigation of Unsteady Vehicle Aerodynamics under Time-Dependent Flow Conditions - Part 1,. SAE 2011 World Congress, , 2011April 12.-14., Detroit, Michigan, USA, Paper 2011-01-0177 mehr… BibTeX
  • Wojciak, J.; Adams, N.; Indinger, T.; Theissen, P.; Demuth, R.: Investigation of Unsteady Vehicle Aerodynamics under Time-Dependent Flow Conditions. AIAA Applied Aerodynamics Conference´[29th.], , 2011June 27.-30., Honolulu, Hawaii, USA,, Paper AIAA 2011-3349 mehr… BibTeX
  • Wojciak, J.; Theissen, P.; Heuler, K.; Indinger, T.; Adams, N.; Demuth, R.: Experimental Investigation of Unsteady Vehicle Aerodynamics under Time-Dependent Flow Conditions - Part 2. SAE 2011 World Congress,, 2011April 12-14, 2011, Detroit, Michigan, USA mehr… BibTeX

2010

Konferenzbeiträge

  • Theissen, P.; Demuth, R.; Wojciak, J.; Indinger, T.; Adams, N.A.: Unsteady Aerodynamic Phenomena under Time-Dependent Flow conditions for Different Vehicle Shapes. MIRA International Vehicle Conference [8th], 2010 mehr… BibTeX
  • Wojciak, J.; Indinger, T.; Adams, N.A.; Theissen, P.; Demuth, R.: Experimental Study of On-Road Aerodynamics during Crosswind Gusts. MIRA International Vehicle Conference [8th], 2010 mehr… BibTeX

Sonstiges

  • Indinger, T.; Adams, N.A.: Technologische Grundlagen für die zukünftigen Herausforderungen in der Fahrzeugaerodynamik. 2010 mehr… BibTeX