26. - 28. September 2012
Dresden
Numerische Berechnung turbulenter Strömungen
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Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jochen Fröhlich
Die Berechnung turbulenter Strömungen, einschließlich des Wärme- und Stofftransports ist bei vielen Problemen der Luft- und Raumfahrttechnik, des Maschinenbau-, Chemieingenieur- sowie des Bauingenieurwesens eine vordringliche Aufgabe. Beispiele sind die Strömung um Flug- oder Schiffskörper, Autos und Gebäude sowie durch Leitungen, Kanäle, Kammern und Wärmetauscher, Vermischungsprozesse in Reaktoren aller Art, Kühlung von Turbinenschaufeln und Brennkammern; die Ausbreitung eingeleiteter Wärme oder von Schadstoffen in der Atmosphäre, in Flüssen, Seen; Zweiphasenströmungen in Rohren, Erosionserscheinungen, Kraftstoffzerstäubung in Verbrennungsmotoren, u.s.w. Computer und Simulationsumgebungen sind in den letzten Jahren so leistungsfähig geworden, daß CFD (Computational Fluid Dynamics) in allen genannten Breichen und darüber hinaus immer stärker eingesetzt wird. Die Beherrschung der Simulationen wird damit zu einem wesentlichen Faktor in Produktentwicklung und Qualitätssicherung sowie in der Grundlagenforschung, der anwendungsorientierten Forschung und bei Gutachtertätigkeiten. Verläßliche Resultate lassen sich jedoch nur mit dem entsprechenden Wissen über die eingesetzten Methoden, ihre Handhabung, sowie ihre jeweiligen Stärken und Schwächen erzielen. Auf diesem Gebiet finden gegenwärtig sowohl im Bereich der Numerik als auch der Turbulenzmodellierung wichtige Entwicklungen statt. Gleichzeitig bahnt sich in manchen Bereichen ein Paradigmenwechsel von statistischen Simulationen zu zeitaufgelösten Techniken wie LES und DES an.
… Ingenieure der Industrie und Forschung mit modernen Methoden der Simulation turbulenter Strömungen vertraut zu machen. Er besteht aus 15 sorgfältig aufeinander abgestimmten Vorlesungen namhafter Experten, die den aktuellen Stand der Technik auf diesem sich schnell entwickelndem Gebiet präsentieren und die die Theorie mit zahlreichen Anwendungsbeispielen direkt aus der Praxis veranschaulichen. Es werden Möglichkeiten und Grenzen der Methode aufgezeigt und Grundlagen zur Qualitätsbeurteilung numerischer Rechenergebnisse vermittelt. Die Vortragenden geben auf der Basis ihres engen Kontaktes zur Forschung einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen. Die Teilnehmer können auch eigene Fragestellungen im Plenum, sowie bei gemeinsamen Mahlzeiten und Pausen intensiv mit den Referenten diskutieren.
· Berechnung turbulenter Strömungen
· Turbulenzmodellierung
· Ein- und Zwei-Gleichungs-Turbulenzmodelle
· Wirbelviskositätsmodelle
· Numerische Diskretisierung durch Finite-Volumen-Methoden
· Numerische Gitter
· Lösungsalgorithmen für Finite-Volumen-Verfahren
· Reynoldsspannungs-Turbulenzmodelle
· Large Eddy Simulation
· Hybride Turbulenzmodellierung
· Berechnung von Mehrphasenströmungen
Prof. Dr.-Ing. J. Fröhlich (TU Dresden)
u.a.
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