Turbulenzstruktur in Freistrahlen und vorgemischten Flammen:
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Aachen
Shaker
1998
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| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Berichte aus der Strömungstechnik
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
2
GRUNDLAGEN
DER
TURBULENTEN,
VORGEMISCHTEN
VERBRENNUNG
.
5
2.1
TURBULENTE
STROEMUNGEN
.
5
2.1.1
STATISTISCHE
VERFAHREN
ZUR
BESCHREIBUNG
TURBULENTER
STROEMUNGEN
.
5
2.1.2
ISOTROPE
TURBULENZ
.
11
2.1.3
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
FUER
TURBULENTE
STROEMUNGEN
.
14
2.1.4
V
ERWENDETE
TURBULENZMODELLE
.
15
2.1.4.1
K,
E
-TURBULENZMODELL
.
15
2.1.4.2
REYNOLDS-STRESS-MODELL
(RSM)
.
17
2.2
TURBULENTE,
VORGEMISCHTE
METHAN
-
VERBRENNUNG
.
18
2.2.1
REAKTIONSKINETIK
.
18
2.2.2
WICHTIGE
KENNZAHLEN
FUER
DIE
VERBRENNUNG
.
21
2.2.2.1
LAMINARE
FLAMMENGESCHWINDIGKEIT
.
21
2.2.2.2
TURBULENTE
FLAMMENGESCHWINDIGKEIT
.
23
2.2.2.3
CHARAKTERISTISCHE
BEREICHE
DER
TURBULENTEN
VERBRENNUNG
.
25
2.2.3
MODELLE
ZUR
BERECHNUNG
TURBULENTER
FLAMMEN
.
29
2.2.3.1
DAS
EDDY-DISSIPATION-MODELL
.
30
3
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
UND
MESSTECHNIK
.
33
3.1
KONFIGURATION
DES
BRENNERS
.
33
3.2
LASER-DOPPLER-ANEMOMETRIE
(LDA)
.
35
3.2.1
FUNKTIONSPRINZIP
.
35
3.2.2
PRAKTISCHE
AUSFUEHRUNG
.
37
3.2.3
ZWEI-PUNKT-LDA-MESSUNG
.
39
3.3
STATISTISCHE
MITTELUNG
DER
MESSERGEBNISSE
.
40
3.4
MESSPOSITIONEN
.
41
3.5
ABSCHAETZUNG
DER
MESSFEHLER
.
42
4
TURBULENTES
STROEMUNGSFELD
IN EINEM
ISOTHERMEN
FREISTRAHL
.
45
4.1
CHARAKTERISTISCHE
EIGENSCHAFTEN
EINES
RUNDEN,
INKOMPRESSIBLEN
FREISTRAHLS
.
45
4.2
GESCHWINDIGKEITSFELD
IN
EINEM
AXIALSYMMETRISCHEN,
ISOTHERMEN
FREISTRAHL
.
47
4.3
MESSUNG
UND
NUMERISCHE
SIMULATION
DES
ISOTHERMEN
FREISTRAHLS
MIT
FLUENT
.
50
4.3.1
RANDBEDINGUNGEN
FUER
DIE
NUMERISCHE
SIMULATION
.
50
4.3.2
EINTRITTSBEDINGUNGEN
AN
DER
DUESE
.
52
4.3.3
MESSERGEBNISSE
UND
NUMERISCHE
ERGEBNISSE
FUER
DEN
FREISTRAHL
.
59
5
TURBULENTES
STROEMUNGSFELD
IN
EINER
VORGEMISCHTEN
METHANFLAMME
.
69
5.1
FLAMMENKONTUR
.
69
5.2
TEMPERATURPROFILE
UND
LAGE
DER
FLAMMENFRONT
.
70
5.3
INTERAKTION
DER
FLAMME
MIT
DEM
TURBULENTEN
STROEMUNGSFELD
.
72
5.4
INTEGRALLAENGENMASS
IN
DER
TURBULENTEN
FLAMME
.
87
5.6
EINORDNUNG
DER
FLAMMEN
IM
BORGHI-DIAGRAMM
.
89
5.6
SPEKTRALE
ANALYSE
DER
TURBULENZ
.
92
6
NUMERISCHE
SIMULATION
DER
VERBRENNUNG
.
99
6.1
VERWENDETE
MODELLE
UND
RANDBEDINGUNGEN
.
99
6.2
VERGLEICHE
MIT
MESSERGEBNISSEN
AN
DER
FLAMME
.
100
7
ZUSAMMENFASSUNG
.
111
7.1
MESSUNGEN
IM
ISOTHERMEN
FREISTRAHL
.
111
7.2
AUSWIRKUNGEN
DER
FLAMMENFRONT
AUF
DAS
TURBULENTE
STROEMUNGSFELD
.
112
7.3
NUMERISCHE
SIMULATION
TURBULENTER
FLAMMEN
MIT
EINFACHEN
VERBRENNUNGSMODELLEN
113
8
V
ERWENDETE
FORMELZEICHEN
.
115
9
LITERATUR
.
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