Berechnung dreidimensionaler, turbulenter Strömungen mit Stromlinienkrümmung
Diplomarbeit
Markus Glück
Technische Universität Berlin
Fachgebiet: CFD
Prof.Dr.-Ing. F.Thiele Dipl.-Ing. M.Schatz
Einleitung
In Kooperation mit der Firma AEA sollten unterschiedliche Turbulenzmodelle hinsichtlich ihrer Anwendung in komplexen Strömungen untersucht werden. Dafür wurden für einige ausgewählte inkompressible Testfälle numerische Simulationen mit einem kommerziellen, druckbasierten Finite-Volumen-Verfahren durchgeführt.
Zielsetzung:
Vergleich verschiedener Ansätze der Turbulenzmodellierung
Wirbelviskositätsmodell:
Standard-k-e-Modell
Reynoldsspannungs-Modelle (RS-Modelle):
LRR-Modell (Launder, Reece, Rodi)
SSG-Modell (Speziale, Sarkar, Gatski)
Validierung der Turbulenzmodelle anhand einiger relevanter Testfälle hinsichtlich der Behandlung von
Stromlinienkrümmung als Folge von Drall
Sekundärströmung
Strömungen in komplexen Geometrien
Laminarisierung
Untersuchung des Einflusses verschiedener Rechengitter:
blockstrukturierte Hexaedergitter
unstrukturierte Hybridgitter mit Prismen zur optimalen Grenzschichtauflösung und Tetraedern zum Füllen der Restgebiete
Anwendung einer neuartigen Wandfunktion für universelle High-Re-Gitter
