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Modellierung turbulenter, zwangs- und mischkonvektiver Flüssigmetallströmungen bei unstetiger Kanalquerschnittsänderung

Schumm, Tobias

Abstract:
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung von Turbulenz- und Wärmeflussmodellen für den industriellen Einsatz. Dabei liegt der Fokus auf der Wärmeübertragung in Flüssigmetallen, speziell von flüssigem Natrium. Flüssigmetalle zeichnen sich durch die hohe molekulare Wärmeleitfähigkeit aus, wodurch sie sich für den Einsatz in Wärmeübertragern eignen.

Die vorliegenden Arbeit trägt dazu bei, die Abschätzung der Einsatzbereiche von Turbulenzmodellen in Abhängigkeit der gewählten Anfangs- und Randbedingungen zu verbessern. Hierfür wird zunächst eine ebene Plattenströmung mit beidseitig beheizten Wänden mit Hilfe der Turbulenz- und Wärmeflussmodellen bei Zwangskonvektion untersucht. ... mehr

Abstract (englisch):
The present work is concerned with the investigation of turbulence and heatflux models for industrial applications. The focus is on heat transfer in liquid metals, especially liquid sodium. Liquid metals are characterized by their high molecular thermal conductivity, which makes them suitable for use in heat exchangers.

The present work contributes to the ability to estimate the application range of the turbulence models as a function of the selected initial and boundary conditions. For this purpose, first a plane plate flow with walls heated on both sides is investigated using the turbulence and heat flow models with forced convection. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000120326
Veröffentlicht am 23.06.2020
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Strömungsmechanik (ISTM)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 23.06.2020
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000120326
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang IX, 197 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Strömungsmechanik (ISTM)
Prüfungsdatum 12.06.2020
Referent/Betreuer Prof. B. Frohnapfel
Schlagwörter Turbulenzmodellierung, Flüssigmetalle, Wärmetransport, Zwangskonvektion, Mischkonvektion, niedrige Prandtl-Zahl
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