Zur Simulation der kompressiblen transsonischen Strömung in einem aerodynamisch hochbelasteten Radialverdichter:
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1996
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INHALTSVERZEICHNIS
FORMELZEICHEN IV
1 EINLEITUNG 1
2 DIE STROEMUNGSMECHANISCHEN BILANZGLEICHUNGEN 5
2.1 MATHEMATISCHE FORMULIERUNG . 5
2.1.1 DIE DREIDIMENSIONALEN ERHALTUNGSSAETZE IN EINEM ROTIERENDEN KAR
TESISCHEN RELATIVSYSTEM. 5
2.1.2 TRANSFORMATION IN ALLGEMEINE KRUMMLINIGE KOORDINATEN. 8
3 TURBULENZMODELLIERUNG 13
3.1 UEBERBLICK UEBER ANSAETZE ZUR ERFASSUNG DER TURBULENZ. 13
3.2 ANGEWENDETE TURBULENZMODELLE. 16
3.2.1 DAS BALDWIN-LOMAX MODELL. 17
3.2.1.1 ERWEITERUNG NACH GOLDBERG AND CHAKRAVARTHY. 19
3.2.1.2 ERFASSUNG MEHRDIMENSIONALER INNENSTROEMUNGEN . 21
3.2.2 DAS 'L'URBULENZMODELL NACH ICUNZ UND LAKSHMMARAYANA . 23
4 ZUR ANWENDUNG UND LOESUNG DER ERHALTUNGSGLEICHUNGEN 27
4.1 STAND DES WISSENS . 27
4.2 ANGEWENDETE LOESUNGSALGORITHMEN . 29
4.2.1 DAS RUNGE-KUTTA-VERFAHREN. 29
II
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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4.2.2 MASSNAHMEN ZUR KONVERGENZBESCHLEUNIGUNG. 34
4.2.2.1 LOKALE ZEITSCHRITTWEITE. 34
4.2.2.2 IMPLIZITE GLAETTUNG DER RESIDUEN. 35
4.2.2.3 DAS MEHRGITTENTERFAHREN. 38
5 GEOMETRIEN UND RECHENGITTER UNTERSUCHTER PROBLEMSTELLUNGEN 44
5.1 DER RADIALVERDICHTER. 45
5.1.1 DIFFUSOR. 45
5.1.2 LAUFRAD. 47
5.2 DER TRANSSONISCHE KANAL. 49
6 SIMULATIONEN UND ERGEBNISSE 52
6.1 KONVERGENZBETRACHTUNGEN. 52
6.2 SIMULATION DER DIFFUSORSTROEMUNG MIT DEN ZWEIDIMENSIONALEN TURBULENZ
HYPOTHESEN . 60
6.2.1 ANFANGSWERTE UND RANDBEDINGUNGEN. 60
6.2.2 DARSTELLUNG VON STROEMUNGSFELDERN. 63
6.3 UNTERSUCHUNG DER KANALSTROEMUNG MIT DEM ERWEITERTEN BALDWIN-LOMAX
MODELL. 72
6.4 BERECHNUNG DER DREIDIMENSIONALEN STROEMUNGEN IN DEN KOMPONENTEN DES
VERDICHTERS . G4
6.4.1 DIFFUSOR. 84
6.4.2 LAUFRAD.101
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 116
LITERATURVERZEICHNIS 119
III |
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