Zum Verhalten von Einzeltropfen in einer monoaxialen Dehnströmung:
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| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
2002
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| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Fortschritt-Berichte VDI
Reihe 7, Strömungstechnik ; 434 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
DER
TROPFENDEFORMATION
3
2.1
PROBLEMSTELLUNG
.
3
2.2
BESCHREIBENDE
GLEICHUNGEN
.
4
2.2.1
TROPFEN
UND
MATRIX
.
4
2.2.2
FEMFELD
UND
GRENZFLAECHE
.
5
2.3
MATRIXSTROEMUNG
.
8
2.3.1
A
NNAHM
EN
FUER
DIE
MATRIXSTROEMUNG
.
8
2.3.2
BEISPIELE
FUER
LINEARE
MATRIXSTROEMUNGEN
.
9
2.4
DEFORMATIONSPARAMETER
.
12
3
STAND
DER
FORSCHUNG
15
3.1
EINLEITUNG
ZUM
STAND
DER
FORSCHUNG
.
15
3.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
.
15
3.2.1
UEBERBLICK
.
15
3.2.2
GRUNDLAGENUNTERSUCHUNGEN
ZUR
EINZELTROPFENDEFORMATION
.
16
3.2.3
RELAXATIONSVERHALTEN
IN
RUHENDEM
FLUID,
CHAOTISCHE
MATRIXSTROEMUN
GEN
UND
SATELLITENTROPFEN
.
25
3.3
THEORETISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
29
3.3.1
UEBERBLICK
.
29
3.3.2
THEORIE
KLEINER
VERFORMUNGEN
.
29
3.3.3
THEORIE
GROSSER
VERFORMUNGEN
.
33
3.4
NUMERISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
36
3.4.1
UEBERBLICK
.
36
3.4.2
BOUNDARY-INTEGRAL-METHODE
.
36
3.4.3
FINITE-DIFFERENZEN-VERFAHREN
.
38
3.4.4
VOF-METHODE
.
43
3.5
ZUSAMMENFASSUNG
ZUM
STAND
DER
FORSCHUNG
.
46
4
ZIELE
47
5
ANNAHMEN
UND
MODELL
49
5.1
ANNAHMEN
.
49
5.2
MODELL
.
51
6
NUMERISCHES
VERFAHREN
54
6.1
EINLEITUNG
ZUM
NUMERISCHEN
VERFAHREN
.
54
6.2
METHODE
DER
FINITEN
ELEMENTE
.
54
6.2.1
BESCHREIBUNG
DER
METHODE
.
54
6.2.2
FORMFUNKTIONEN
UND
FINITE
ELEMENTE
.
55
6.2.3
FORMULIERUNG
UND
LOESUNG
DES
DIFFERENTIALGLEICHUNGSSYSTEMS
.
57
6.3
DISKRETISIERUNG
DES
LOESUNGSGEBIETS
.
61
6.4
METHODE
ZUR
BESTIMMUNG
DER
BEWEGLICHEN
GRENZLINIE
.
63
6.5
LOESUNG
DES
RESULTIERENDEN
GLEICHUNGSSYSTEMS
.
66
6.6
ZUSAMMENFASSUNG
ZUM
NUMERISCHEN
VERFAHREN
.
66
7
ERGEBNISSE
ZUR
STATIONAEREN
TROPFENDEFORMATION
68
7.1
EINLEITUNG
ZUR
STATIONAEREN
TYOPFENDEFORMATION
.
68
7.2
TFOPFEN
IN
SCHLEICHENDER
STROEMUNG
.
69
7.2.1
VORBEMERKUNGEN
.
69
7.2.2
BESCHREIBUNG
DER
TROPFENDEFORMATION
.
69
7.2.3
OPTIMIERUNG
DER
KONVERGENZKRITERIEN
UND
DER
DISKRETISIERUNGSPARAR
METER
.
72
7.2.4
VALIDIERUNG
GEGENUEBER
EXPERIMENTELLEN
UND
ANALYTISCHEN
UNTERSUCHUN
GEN
.
75
7.3
TROPFEN
IN
EINER
STROEMUNG
MIT
KONVEKTIVEM
IMPULSAUSTAUSCH
.
80
7.3.1
VORBEMERKUNGEN
.
80
7.3.2
QUALITATIVE
UNTERSCHIEDE
ZUM
TROPFEN
IN
SCHLEICHENDER
STROEMUNG
.
.
81
7.3.3
EINFLUSS
DER
KNOTENANZAHL
AUF
DIE
STROEMUNG
IN
DER
MATRIX
.
84
7.3.4
EINFLUSS
DES
KONVEKTIVEN
IMPULS
AUF
DIE
'TROPFENDEFORMATION
.
86
7.3.5
TYOPFENKONTUREN
UND
FESTLEGUNG
EINES
KONTURPARAMETERS
.
92
VI
7.3.6
BESCHREIBUNG
DER
STROEMUNG
IM
TROPFEN
UND
DER
ANGRENZENDEN
MATRIX
REGION
.
100
7.3.7
ZUSAMMENFASSUNG
ZUM
EINFLUSS
DES
KONVEKTIVEN
IMPULSES
.
108
7.4
PHYSIKALISCHE
ERKLAERUNG
DES
VERAENDERTEN
TROPFENVERHALTENS
.
109
7.4.1
VORBEMERKUNGEN
.
109
7.4.2
VERAENDERUNG
IN
DER
MATRIXSTROEMUNG
.
110
7.4.3
VERAENDERUNG
DER
TROPFENKONTUR
.
112
7.4.4
VERAENDERUNG
DER
TYOPFENSTROEMUNG
.
115
7.5
EINORDNUNG
DES
TROPFENVERHALTENS
MIT
HILFE
DER
KENNZAHLEN
.
120
7.5.1
VORBEMERKUNGEN
.
120
7.5.2
VARIATION
DER
KENNZAHLEN
.
120
7.5.3
VERAENDERUNG
DES
DEFORMATIONSPARAMETERS
.
121
7.5.4
VERAENDERUNG
DER
TROPFENKONTUR
.
123
7.5.5
LOKALES
GESCHWINDIGKEITSMAXIMUM
IN
DER
MATRIXREGION
.
125
7.5.6
STROEMUNG
IM
TROPFEN
.
127
7.5.7
WOELBUNG
DER
TBOPFENKONTUR
IM
BEREICH
DES
AEQUATORS
.
131
7.5.8
UEBERSICHTSDARSTELLUNGEN
ZUR
EINORDNUNG
DES
TROPFENVERHALTENS
.
.
.
132
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
135
LITERATURVERZEICHNIS
139
VII |
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