Stromingskoken in kleine ruimtes onder een ruimtelijk en temporeel variabele warmteflux

Het verhogen van de vermogensdichtheid en efficiëntie van elektrische motoren is van groot belang voor toepassingen in voertuigen en in de luchtvaart. Dit zorgt er voor dat de traditioneel gescheiden motor en aandrijfsystemen evolueren naar meer compacte en hoog vermogen toepassingen waar de elektronica en de motor een zelfde ruimte delen. Een belangrijk probleem hierbij is de koeling, omdat conventionele, convectieve koeling niet langer volstaat voor hoge vermogensdensiteiten en de daarmee gepaard gaande warmteverliezen. In dit project wordt stromingskoken bestudeerd als alternatief, omdat hiermee hogere koelvermogens kunnen worden bereikt met lagere temperatuurverschillen. Hot spots in de machine vormen echter een significant risico aangezien deze lokaal een te hoge concentratie van gas kunnen veroorzaken, waardoor de warmteoverdracht vermindert. Het begrijpen van de vorming van deze hot spots in machines is zeer uitdagend, aangezien de warmtegeneratie in de machine zeer variabel is, zowel in de tijd als in de locatie. Dit is een nieuw en fundamenteel onderzoeksgebied, dat eerst zal worden bestudeerd in een aparte experimentele opstelling met een duidelijke gedefinieerde geometrie van lagere complexiteit. Het resultaat van deze experimenten, zal worden gebruikt om correlaties en modellen op te stellen, die bruikbaar zijn voor ontwerp van motoren. Dit project is een samenwerking tussen een warmteoverdrachtsonderzoeksgroep en een elektrische-machineonderzoeksgroep.