7. September 2018

Studentische Arbeit: Partikel-Dispersion nach der Random-Walk Methode

Ziel:

Die Numerische Simulation der Ausbreitung von Partikeln in turbulenten Strömungen (Dispersion) erfolgt nach der Random-Walk Methode, welche angewendet und weiterentwickelt werden soll.

 

Beschreibung:

Die instationäre turbulente Strömung der kontinuierlichen Phase kann mit dem Rechenprogramm CFX unter Verwendung eines Turbulenzmodells berechnet und in ein vorhandenes MatLab-Programm exportiert werden. In diesem erfolgt die Integration der Partikeltrajektorien nach der Random-Walk Methode.

Die Parameter des Zweigleichungs-Turbulenzmodells (oder falls möglich einer Grobstruktur- simulation) sollen im Rahmen der Arbeit für die Definitionen des Diffusions-Parameters und der Zeitskala der Turbulenz berechnet und anhand von Experimenten einer Mischungsschicht verifiziert werden.

Die Random-Walk Methode bietet je nach Wahl der Zeitschrittweite die Möglichkeit, die Dispersion der Partikel statistisch mit Hilfe von Zufallszahlen oder determinstisch mit Auflösung der großräumigen Wirbelstrukturen zu behandeln. Der Übergang zwischen diesen beiden Vorgehensweisen wird durch Beispielrechnungen anhand der Mischungsschicht demonstriert.

 

Literatur:

[1] F. Wen, N. Kamalu, J.N. Chung, C.T. Crowe, T.R. Troutt: Particle Dispersion by Vortex Structures in Plane Mixing Layers, Journal of Fluid Engineering 114, 657 – 665 (1992)

Voraussetzungen: Kenntnisse in Numerischer Strömungssimulation

Beginn: ab sofort

Nähere Informationen und die Kontaktdaten finden Sie auch in der Ausschreibung.

 

 

 
Dieses Bild zeigt Laurien
Prof. Dr.-Ing.

Eckart Laurien

Stellvertretender Geschäftsführer und Abteilungsleiter TFD

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