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Numerical Simulation of Turbulent Flames based on Reaction-Diffusion Manifolds (REDIM) Reduced Chemistry

Yu, Chunkan

Abstract:
Die Simulation reagierender Strömungen beinhaltet komplexe Wechselwirkungen zwischen Thermodynamik, chemischen Reaktionen, molekularem Transport und Fluiddynamik. Für die meisten technischen Anwendungsbereiche liegen turbulente reagierende Strömungen vor, und ein Verständnis aller zugrundeliegenden Prozesse spielt eine wichtige Rolle für die Beschreibung der zugrundeliegenden Phänomene. Direkte Numerische Simulationen (DNS, engl. „direct numerical simulations“) lösen die Erhaltungsgleichungen für reagierende Strömungen in Raum und Zeit ohne Modellierung der Turbulenz vollständig auf, was höchste Anforderungen an die zur Verfügung stehende Rechenleistung stellt. ... mehr

Abstract (englisch):
The simulation of reactive flows involves a complex modeling of the interaction of thermodynamics, chemical kinetics, molecular transport and fluid dynamics. In most engineering applications, combustion occurs under turbulent flow conditions, and an understanding of the underlying processes is crucial for the physical description of the phenomenon. Direct numerical simulations (DNS) solve the Navier Stokes equations in a fully resolved way without modeling, leading to a high computational cost. Furthermore, modeling of combustion is a complex phenomenon, since the fuel oxidation mechanisms can have thousands of elementary reactions and hundreds or thousands of chemical species. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000124958
Veröffentlicht am 22.10.2020
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Technische Thermodynamik (ITT)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 22.10.2020
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000124958
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang XI, 155 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Technische Thermodynamik (ITT)
Prüfungsdatum 23.09.2020
Referent/Betreuer Prof. U. Maas
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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