Konsistente Mehrtemperatur-Modellierung von thermochemischen Relaxationsprozessen in Hyperschallströmungen:
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Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 7]
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adam_text | Titel: Konsistente Mehrtemperatur-Modellierung von thermochemischen Relaxationsprozessen in Hyperschallstr
Autor: Knab, Oliver
Jahr: 1996
FORTSCHRITTBERICHTE VM Dipl.-Ing. Oliver Knab, München Konsistente Mehr- temperatur-Modellierung von thermochemischen Relaxationsprozessen in Hyperschallströmungen Reihe 7 : Strömungstechnik Nr. 300 VM VERLAG
Inhaltsverzeichnis Symbolverzeichnis VII 1 Einleitung 1 1.1 Übersicht über thermochemische Relaxationsmodelle ............... 2 1.2 Problemstellungen und sich daraus ergebende Motivation dieser Arbeit...... I 1.3 Zielsetzung der Arbeit und Vorgehensweise..................... 5 2 Die Theorie des Nichtgleichgewichtszustands 8 2.1 Die mikroskopische” Erhaltungsgleichung..................... 9 2.2 Die Maxwellsche Iransportgleichung ........................ 11 2.3 Die Erhaltungsgleichungerl für reagierende Strömungen.............. 13 2.4 Die Transportgrößen................................. 15 3 Mehrtemperatur-Modellierung 18 3.1 Die Verteilungsfunktionen der inneren Freiheitsgrade ............ ? . . IS 3.2 Das reduzierte System von Erhaltungsgleichungen................. 22 3.3 Die Transporteigenschaften.............................. 2 ( l Nichtgleichgewicht in Wiedereintrittsströmungen 30 V
5 Die CVCV-Modellierung 37 5.1 Konsistente Vibration-Chemie-Vibration-Kopplung................ 37 5.2 Das C VCV-Moclell.................................. 42 5.3 Vergleiche mit anderen Modellierungen....................... 55 6 Bewertung des CVCV—Modells 60 6.1 Bewertung der Boltzmann-Annahme........................ 60 6.2 Bewertung der CVCV-Modellparameter ...................... 64 6.2.1 Übersicht über die Simulationsergebnisse.................. 66 6.2.2 Stoßrohrexperiment von Vetter et al..................... ”3 6.2.3 Vetter-Kugel mit Mach 35 Anströmung................... 77 6.2.4 F1RE II Freiflugexperiment ......................... 81 6.2.5 MIRKA-Rückkehrflug............................ 89 6.2.6 Stoßrohrexperiment von Sharma et al.................... 94 7 Zusammenfassung und Ausblick 98 Literaturverzeichnis 101 VI
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