Numerische Untersuchung von turbulenten Strömungen in hydrodynamischen Kupplungen:
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| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1995
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| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 7]
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| adam_text | Titel: Numerische Untersuchung von turbulenten Strömungen in hydrodynamischen Kupplungen
Autor: Bai, Li
Jahr: 1995
InhaltsObersicht - V- Inhaltsübersicht Nomenklatur...................... VIII 1. Einleitung......................... 1 1.1 Problemstellung.................. 1 1.2 Grundlagen..................... 2 1.3 Literaturüberblick................. 7 1.4 Ziel der Arbeit .................. 10 2. Theoretisches Modell................. 13 2.1 Annahmen ..................... 13 2.2 Modellgeometrie ................. 13 2.3 Lösungsansätze für turbulente Strömungen . . 15 2.4 Grundgleichungen und ihre Entdimen- sionierung ..................... 20 2.4.1 Grundgleichungen und Wandfunktion ... 20 2.3.2 Entdimensionierung............. 23 2.5 Randbedingungen................. 26 2.5.1 Anfangsbedingung.............. 26 2.5.2 Randbedingung ............... 27 2.6 Bestimmung der wesentlichen Strömungsgrößen einer hydrodynamischen Kupplung ...... 30
- VI- Inhahsäbersicht 3. Numerisches Verfahren ............... 35 3.1 Diskretisierung der Grundgleichungen .... 35 3.2 Lösungsalgorithmus ............... 40 3.2.1 Druckkorrektur-Verfahren......... 40 3.2.2 Struktur des Lösungsverfahrens ...... 43 3.3 Bewertung des Lösungsverfahrens....... 46 3.3.1 Geschwindigkeitsverteilung in turbulenter Spaltströmung................... 46 3.3.2 Backward-Facing-Step ........... . 47 4. Ergebnisse........................ 50 4.1 Kennzahlen..................... 50 4.2 Instationäre Strömungsverhalten........ 51 4.2.1 Periodisch-instationäre Strömung...... 51 4.2.2 Instationärer Momentenverlauf....... 54 4.3 Strömungsstruktur................. 57 4.3.1 Zeitlich-gemittelte Strömung........ 57 4.3.2 Vergleich mit Messungen.......... 66 4.3.3 Einfluß der Schaufelanstellung....... 70 4.4 Turbulente kinetische Energie und Schwankungsbewegungen ................. 76 4.5 Momentenübertragung.............. 80 4.5.1 Spezifische Dralländerung ......... 81 4.5.2 Charakteristische Kennlinie ......... 83 4.5.3 Einfluß der Schaufelzahl.......... 86 4.5.4 Einfluß der Ekmanzahl........... 93 4.5.5 Einfluß der Schaufelanstellung....... 95
Inhaltsübersicht - VII- 5. Zusammenfassung................... 99 Anhang A Einfluß der Gitterauflösung auf die Lösungsgenauigkeit . 102 B Diskussion über das Ersatzmoment............ 104 Literaturverzeichnis 107
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