Magnetohydrodynamik in Rechteckgeometrien: volle numerische Simulation
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Karlsruhe
Kernforschungszentrum
1994
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INHALTSVERZEICHNIS
ABSTRACT
.
1
ZUSAMMENFASSUNG
.3
INHALTSVERZEICHNIS
.
5
1
EINLEITUNG
.
7
2
GLEICHUNGSSYSTEM
UND
RANDBEDINGUNGEN
.
10
2.1
VORAUSSETZUNGEN
.
10
2.1.1
INDUZIERTES
MAGNETFELD
.
10
2.1.2
VERSCHIEBUNGSSTROEME
.
11
2.1.3
STOFFEIGENSCHAFTEN
.
11
2.1.4
STATIONAERES
MAGNETFELD
.
12
2.2
GLEICHUNGEN
IN
DIMENSIONSLOSER
FORM
.
12
2.3
RANDBEDINGUNGEN
.
14
3
PHAENOMENE
UND
LOESUNGSANSAETZE
DER
MHD
.
19
3.1
EIN
UND
ZWEIDIMENSIONALE
STROEMUNG
.
19
3.1.1
IDEAL
LEITENDER
KANAL
BEI
KONSTANTEM
MAGNETFELD
.
19
3.1.2
ENDLICH
LEITENDER
KANAL
BEI
KONSTANTEM
MAGNETFELD
.
21
3.1.3
ISOLIERTER
KANAL
BEI
KONSTANTEM
MAGNETFELD
.
24
3.1.4
KOMBINATIONEN
ISOLIERENDER
UND
LEITENDER
WAENDE
.25
3.2
DREIDIMENSIONALE
STROEMUNG
.
26
3.3
NUMERISCHE
LOESUNGSANSAETZE
.
28
3.4
UMSCHLAG
VON
LAMINARER
IN
TURBULENTE
MHD
.
30
4
NUMERISCHES
VERFAHREN
.
33
4.1
ALLGEMEINES
.
33
4.2
UPWIND-VERFAHREN
.
36
4.3
FRACTIONAL-STEP-VERFAHREN
.
41
4.4
FALSE-TRANSIENT-VERFAHREN
.
44
SEITE
6
MAGNETOHYDRODYNAMIK
IN
RECHTECKGEOMETRIEN
-
VOLLE
NUMERISCHE
SIMULATION
4.5
EXPLIZITE
FORMULIERUNG
.
45
4.6
LOESUNG
DER
POISSON-GLEICHUNGEN
.
46
4.7
ZERLEGUNG
DER
RECHENGEBIETE
.
47
4.7.1
GERADE
KANAELE
.
47
4.7.2
ABGEWINKELTE
KANAELE
.50
4.8
PROGRAMMABLAUF
IN
DER
UEBERSICHT
.
53
5
PROGRAMM-VALIDIERUNG
.
57
5.1
VERGLEICH
MIT
BEKANNTEN
LOESUNGEN
.
57
5.2
KONSISTENZ
.
62
6
STROEMUNGEN
IN
GERADEN
KANAELEN
.
64
6.1
STROEMUNGEN
BEI
VERAENDERLICHER
WANDLEITFAHIGKEIT
.
64
6.2
STROEMUNGEN
BEI
VERAENDERLICHEM
MAGNETFELD
.
73
6.2.1
VARIABLES
MAGNETFELD,
FALL
1
.
73
6.2.2
VARIABLES
MAGNETFELD,
FALL
II
.
83
7
STROEMUNGEN
IN
ABGEWINKELTEN
KANAELEN
.
93
8
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
105
9
ANHANG
.
107
9.1
RANDBEDINGUNG
DES
FRACTIONAL-STEP-VERFAHRENS
.
107
9.2
KONVEKTIVE
TERME
IN
ERHALTUNGSFORM
.
109
9.3
RESTRIKTION
FUER
DIE
MASCHEN-REYNOLDS-ZAHL
.
111
10
PHYSIKALISCHE
GROESSEN
UND
NORMIERUNG
.
113
10.1
DIMENSIONSBEHAFTETE
GROESSEN
.
114
10,2
NORMIERTE
GROESSEN
.
115
10.3
KENNZAHLEN
.
116
11
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.
117
12
LITERATUR
.
119 |
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