Modellierung der Verbrennung in einem Schichtlade-Motor unter Verwendung detaillierter chemischer Reaktionsmechanismen:
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
UND
PROBLEMSTELLUNG
5
1.1
CHARAKTERISTIKA
VON
SCHICHTLADE-MOTOREN
.
7
2
GRUNDGLEICHUNGEN
10
2.1
GASPHASENGLEICHUNGEN
.
10
2.1.1
ERHALTUNG
DER
SPEZIESMASSEN
.
10
2.1.2
ERHALTUNG
DER
GESAMTMASSE
DER
GASPHASE
.
11
2.1.3
ERHALTUNG
DES
IMPULSES
.
11
2.1.4
ERHALTUNG
DER
ENERGIE
.
12.
2.2
MITTELUNG
DER
GASPHASENGLEICHUNGEN
.
13
2.2.1
TURBULENTE
SKALEN
.
14
2.2.2
STATISTISCHE
BESCHREIBUNG
.
17
2.2.3
GEMITTELTE
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
.
20
2.3
TURBULENZMODELLIERUNG
.
21
2.3.1
UEBERBLICK
UEBER
TURBULENZMODELLIERUNG
.
21
2.3.2
TURBULENZMODELLE
.
23
2.3.3
DAS
FC-E-TURBULENZMODELL
FUER
MOTORISCHE
BEDINGUNGEN
.
27
2.3.4
TURBULENTER
TRANSPORT
SKALARER
GROESSEN
.
29
2.4
MODELLIERUNG
DER
SPRAYDYNAMIK
.
30
2.4.1
SPRAYGLEICHUNG
.
31
2.4.2
AUFBRUCH
.
33
2.4.3
KOLLISION
.
35
2.4.4
VERDAMPFUNG
.
37
2.4.5
LUFTWIDERSTAND
.
39
2.4.6
AUSTAUSCHFUNKTIONEN
MIT
DER
GASPHASE
.
39
2.4.7
VERIFIKATION
DES
SPRAYMODELLS
.
42
2.5
REAKTIONSMODELLE
.
43
2.5.1
MITTLERE
REAKTIONSGESCHWINDIGKEITEN
.
44
2.5.2
UEBERBLICK
UEBER
REAKTIONSMODELLE
.
46
3
DAS
FLAMELET-MODELL
FUER
INSTATIONAERE
DIFFUSIONSFLAMMEN
51
3.1
DAS
KONZEPT
DER
YYFLAMELET
"
-MODELLIERUNG
VON
DIFFUSIONSFLAMMEN
.
51
3.1.1
BORGHI-DIAGRAMM
.
55
3.2
BERECHNUNG
VON
MISCHUNGSBRUCH
UND
SKALARER
DISSIPATIONSGESCHWINDIGKEIT
.
57
3.2.1
TRANSPORTGLEICHUNGEN
FUER
DEN
MITTELWERT
UND
DIE
VARIANZ
DES
ELEMENT
MASSENBRUCHS
.
57
3.2.2
DEFINITION
DES
MISCHUNGSBRUCHS
UND
DER
SKALAREN
DISSIPATIONSGESCHWIN
DIGKEIT
.
60
4
INHALTSVERZEICHNIS
3.3
STATISTIK
VON
MISCHUNGSBRUCH
UND
SKALARER
DISSIPATIONSGESCHWINDIGKEIT
.
62
3.3.1
STATISTISCHE
UNABHAENGIGKEIT
.
63
3.3.2
WAHRSCHEINLICHKEITSVERTEILUNG
FUER
DEN
MISCHUNGSBRUCH
.
63
3.3.3
WAHRSCHEINLICHKEITSVERTEILUNG
FUER
DIE
SKALARE
DISSIPATIONSGESCHWINDIGKEIT
64
3.4
KOPPLUNG
DES
FLAMELET-MODELLS
UND
DES
TURBULENTEN
STROEMUNGSFELDES
.
67
3.4.1
YYFLAMELET-BIBLIOTHEK
"
.
68
3.4.2
BERUECKSICHTIGUNG
DER
FLAMMENLOESCHUNG
.
72
3.4.3
BERUECKSICHTIGUNG
DES
CHEMISCHEN
GLEICHGEWICHTS
.
72
3.4.4
TURBULENTE
MITTELUNG
.
73
3.5
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
GLEICHUNGEN
.
73
4
NUMERISCHES
LOESUNGSVERFAHREN
75
4.1
RAEUMLICHE
DISKRETISIERUNG
.
75
4.2
BEHANDLUNG
DER
KONVEKTIVEN
TERME
.
77
4.3
ZEITLICHE
DISKRETISIERUNG
.
78
4.3.1
VARIABLE
IMPLIZITHEIT
.
78
4.3.2
DRUCKGRADIENTENSKALIERUNG
.
79
4.3.3
3-PHASEN-SCHEMA
.
79
4.3.4
KOPPLUNG
VON
DRUCK
UND
GESCHWINDIGKEIT
.
80
4.3.5
AUTOMATISCHE
ZEITSCHRITT-STEUERUNG
.
81
4.4
PROGRAMMABLAUF
.
82
5
ANFANGS
UND
RANDBEDINGUNGEN
BEI
DER
MOTORSIMULATION
84
5.1
BEWEGUNG
DES
RECHENGITTERS
.
84
5.2
GESCHWINDIGKEITSFELD
.
85
5.3
BRENNRAUMWAENDE
.
86
5.4
KRAFTSTOFFEINSPRITZUNG
.
88
5.5
FUNKEN-ZUENDUNG
.
89
6
ERGEBNISSE
AUS
MESSUNGEN
UND
RECHNUNGEN
90
6.1
MOTORISCHE
BEDINGUNGEN
.
90
6.1.1
BRENNRAUMGEOMETRIE
UND
BETRIEBSPARAMETER
.
90
6.2
TURBULENTE
STROEMUNG
UND
MISCHUNG
.
93
6.3
DISKUSSION
DER
ANWENDBARKEIT
DES
YYFLAMELET
"
-MODEL)S
.
107
6.3.1
DIFFUSIONSFLAMMEN
.
107
6.4
VERBRENNUNGSABLAUF
.
113
6.5
VERGLEICH
VON
EXPERIMENTELLEN
UND
BERECHNETEN
GROESSEN
.
118
6.6
EINFLUSS
VON
PARAMETERN
DES
YYFLAMELET
"
-MODELLS
.
124
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
128
8
LITERATURVERZEICHNIS
131
9
SYMBOLVERZEICHNIS
142 |
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