Berechnung turbulenter Diffusionsflammen mit Hilfe eines Verfahrens zur Bestimmung der Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion und automatisch reduzierter Reaktionsmechanismen:
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INHALTSVERZEICHNIS
SYMBOLE
UND
ABKUERZUNGEN
S
1
EINLEITUNG
7
2
STRUKTUR
TURBULENTER
FLAMMEN
10
2.1
VORMISCHFLAMMEN
.
10
2.2
DIFFUSIONSKONFIGURATIONEN
.
12
3
GRUNDPRINZIPIEN
UND
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
TURBULENTER
VERBRENNUNG
16
3.1
GRUNDGLEICHUNGEN
.
16
3.2
MITTELUNG
DER
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
.
19
3.3
SCHLIESSUNGSPROBLEM
.
19
3.3.1
TURBULENZMODELLE
ERSTER
ORDNUNG
.
20
3.3.2
TURBULENZMODELLE
HOEHERER
ORDNUNG
.
22
3.3.3
SCHLIESSUNG
DES
CHEMISCHEN
QUELLTERMS
.
23
4
VERSCHIEDENE
ALTERNATIVEN
TURBULENTER
VERBRENNUNGSMODELLIERUNG
24
4.1
DIREKTE
NUMERISCHE
SIMULATION
(DNS)
.
24
4.2
LARGE-EDDY-SIMULATION
(LES)
.
24
4.3
FLAMELETMODELLE
.
25
4.4
FORMANNAHME
FUER
DIE
PDF
.
25
5
PDF-VERFAHREN
27
5.1
STATISTISCHE
BETRACHTUNG
TURBULENTER
REAKTIVER
STROEMUNGEN
.
27
5.1.1
ERWARTUNGSWERTE
.
28
5.1.2
BEDINGTE
WAHRSCHEINLICHKEITEN
.
29
5.2
PDF-TRANSPORTGLEICHUNG
.
30
5.3
MASSENDICHTEFUNKTION,
PUNKTMASSEN
.
31
5.4
LAGRANGE-PDF
.
33
5.4.1
LAGRANGE
PDF-TRANSPORTGLEICHUNG
.
34
5.4.2
ZUSAMMENHANG
ZWISCHEN
LAGRANGE-PDF
/T
UND
MDF
TF
.
34
5.5
MODELLIERUNG
UNGESCHLOSSENER
AUSDRUECKE
.
35
5.5.1
KONSISTENZBEDINGUNG
BEI
DER
MODELLIERUNG
DER
MASSENDICHTEFUNKTION
.
35
5.5.2
SKALARE
DISSIPATION
.
36
5.5.3
MODELLIERUNG
DER
UNGESCHLOSSENEN
BESCHLEUNIGUNGSTERME
MIT
HILFE
EINER
LANGEVIN-GLEICHUNG
.
39
5.6
LOESUNGSALGORITHMUS
.
42
5.7
VERFAHRENSVARIANTEN
.
44
5.7.1
BESTIMMUNG
DES
MITTLEREN
DRUCKGRADIENTEN
.
44
5.7.2
BESCHRAENKUNG
AUF
CHEMISCHE
ZUSAMMENSETZUNG
.
46
4
INHALTSVERZEICHNIS
6
REDUKTION
DER
REAKTIONSKINETIK
DURCH
BESTIMMUNG
DER
MANNIGFALTIGKEIT
48
6.1
REAKTIONSDYNAMIK
.
48
6.2
EIGENWERTANALYSE
DES
CHEMISCHEN
REAKTIONSSYSTEMS
.
52
6.3
EXAKTE
DEFINITION
DER
MANNIGFALTIGKEIT
.
53
6.4
NUMERISCHES
VERFAHREN
UND
KONKRETE
UMSETZUNG
.
54
7
HYBRIDES
VERFAHREN
56
7.1
PDF-TEILMODELL
.
56
7.2
STROEMUNGSRECHNUNG
/
FC-E-TEILMODELL
.
60
7.3
WECHSELWIRKUNG
/
KOPPLUNG
DER
TEILMODELLE
.
60
8
ERGEBNISSE
64
8.1
METHAN-STRAHLDIFFUSIONSFLAMME
VON
MASRI
.
65
8.1.1
FLAMME
K
-
HOHE
DAMKOEHLER-ZAHL
.
67
8.1.2
FLAMME
B
-
NIEDRIGE
DAMKOEHLER-ZAHL
.
69
8.2
TECFLAM-BRENNER
.
82
8.2.1
VERSUCHSAUFBAU
.
82
8.2.2
VERGLEICH
ZWISCHEN
EXPERIMENT
UND
RECHNUNG
.
83
8.3
STAUSCHEIBENSTABILISIERTE
DIFFUSIONSFLAMME
.
92
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
100
ANHANG
102
A
BEDINGTE
WAHRSCHEINLICHKEITEN
BEI
MEHREREN
ZUFALLSVARIABLEN
103
B
ABLEITUNG
DER
PDF-TRANSPORTGLEICHUNG
104
C
BERECHNUNG
DES
MOLEKULAREN
MISCHUNGSEFFEKTS
MIT
HILFE
DER
ZWEIPUNKT
PDF
107
D
ERHALTUNG
DER
KONSISTENZ
FUER
DIE
MODELLIERTE
MASSENDICHTEFUNKTION
Z*
108
E
ZEITENTWICKLUNG
DER
PDF
EINES
INERTEN
SKALARS
UNTER
EINWIRKUNG
DES
IEM
MODELLS
110
LITERATURVERZEICHNIS
110 |
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