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Lattice Boltzmann Methods for Turbulent Flows – Application to Coriolis Mass Flowmeter

Haussmann, Marc

Abstract:
Komplexe Strömungsphänomene machen es schwierig Ingenieursanwendungen so detailliert und genau zu simulieren, dass eine Charakterisierung und Verbesserung ihres Funktionsprinzips möglich ist. Diese Arbeit zeigt, dass die Lattice-Boltzmann-Methode (LBM) sehr gut für diesen Zweck geeignet ist. Im Vordergrund stehen hierbei die Simulation und Modellierung von turbulenten Strömungen. Diese lassen sich auf Grund der hervorragenden Parallelisierbarkeit der LBM mit Large-eddy Simulationen an Stelle von Reynolds-gemittelten Navier--Stokes Modellen, die im industriellen Umfeld üblich sind, berechnen. ... mehr

Abstract (englisch):
Complex flow phenomena make it difficult to simulate engineering applications at a level of detail and accuracy that allows a characterization and improvement of their working principle. This thesis shows that the lattice Boltzmann method (LBM) is very well suited for this purpose. The focus is on the simulation and modeling of turbulent flows. Due to the excellent parallelizability of the LBM, turbulent flows are calculated with large-eddy simulations instead of Reynolds-averaged Navier--Stokes models, which are common for industrial applications. Thus, transient complex turbulent flows can be investigated simulatively. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000124435
Veröffentlicht am 13.10.2020
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik (MVM)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 13.10.2020
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000124435
Verlag Karlsruhe
Umfang XII, 186 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik (CIW)
Institut Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik (MVM)
Prüfungsdatum 30.09.2020
Referent/Betreuer Prof. H. Nirschl
Schlagwörter Coriolis mass flowmeter, DNS, FSI, IC engine, OpenLB, LBM, LES, Turbulence, VIV, Wall function
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