Strömung durch ein gerades Rohr
Simuliert wurde die voll ausgebildete Strömung durch ein gerades Rohr mit Re = 50000. Bei diesem Testfall kamen ein strukturiertes Hexaedergitter und ein unstrukturiertes Hybridgitter zum Einsatz.
Bild 3 zeigt Resultate, die auf dem Hexaedergitter erzielt wurden.
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| Bild 3: Axialgeschwindigkeit und turbulente kinetische Energie (normiert mit dem Quadrat der Schubspannungsgeschwindigkeit) bei ausgebildeter Rohrströung (strukturiertes Hexaedergitter) |
Für die konvektiven Terme wurde ein über den Blending-Faktor zwischen 1.Ordnung (b=0) und 2.Ordnung (b=1) gewichtetes Diskretisierungsverfahren eingesetzt. Während bei den im Rohr parallel zur Strömung angeordneten Hexaedern keine Probleme mit b < 1 auftraten, reagierten Tetraedergitter, bei denen aufeinanderfolgende Knoten nicht auf einer Stromlinie liegen, sehr sensibel auf den Blending-Faktor, was in Bild 4 am Beispiel einer laminaren Strömung zu beobachten ist. Weitere Testrechnungen an turbulenten Strömungen führten zu der Erkenntnis, daß bei unstrukturierten Gittern alle Transportgleichungen mit einem Schema mindestens zweiter Ordnung diskretisiert werden sollten.
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| Bild 4: Mit verschiedenen Blending-Faktoren berechnete Axialgeschwindigkeitsprofile bei ausgebildeter laminarer Strömung im Vergleich mit dem analytisch berechneten Parabelprofil (Ergebnisse auf dem Tetraedergitter) |
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Last modified: Fri May 5 15:33:03 CEST 2000
