Teilvorhaben 3.2.9; Hybride Modelle

Description: Das Projekt "Teilvorhaben 3.2.9; Hybride Modelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Thermische Strömungsmaschinen durchgeführt. Dieses Vorhaben ist Teil des Verbundprojektes AG-Turbo2020 Teilverbundprojekt 'Kühlung'. Konventionelle Reynolds gemittelte Navier-Stokes Verfahren (RaNS) stoßen an ihre Grenzen bei der Simulation komplexer Strömungen wie z.B. der Kühlluft-Heißgas-Interaktion an filmgekühlten Oberflächen. Mit Large Eddy Simulationen (LES) können bessere Ergebnisse erzielt werden, bei allerdings deutlich höherem Aufwand. Durch die Kopplung von RaNS und LES in sog. hybriden Turbulenzmodellen werden Simulationen in der Qualität von LES bei erheblich reduziertem Rechenaufwand gegenüber einer reinen LES ermöglicht. Von entscheidender Bedeutung für die Qualität der Rechenergebnisse sind die Kriterien nach denen zwischen RaNS und LES 'umgeschaltet' wird. Im Rahmen dieses Vorhabens sollen hybride Modelle eingesetzt, auf ihre Eignung geprüft und weiterentwickelt werden. Die Analysen sollen anhand der Kühlluftausblasung aus einer konturierten Bohrung durchgeführt werden. Hierbei soll sowohl der Einströmvorgang in die Bohrung, die Durchströmung der Bohrung, als auch der Mischungsvorgang mit dem Heißgas erfasst werden. Die numerischen Analysen stützen sich auf umfangreiche experimentelle Daten, die am Institut für Thermische Strömungsmaschinen verfügbar sind. Vorhabensschritte: 1: Wahl von Ausblasegeometrie und Betriebspunkten, 2: Erstellung von Computermodellen und Rechengitter,3: Durchführung der Simulationen, 4: Auswertung und Vergleich mit exp. Werten, 5: Entwicklung eines neuen Umschaltkriteriums

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Software ? Qualitätsmanagement ? Gütekriterien ? Kühlung ? Mathematisches Modell ? Numerisches Verfahren ? Simulation ? Strömungsmodell ? Modellierung ? Bohrung ? Effizienzsteigerung ? Strömungsmaschine ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• ALSTOM Power Systems GmbH (Mitwirkende)
• Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (Bereitsteller*in)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Verbrennungstechnik (Mitwirkende)
• GE Power AG (Mitwirkende)
• Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Thermische Strömungsmaschinen (Betreiber*in)
• Leibniz Universität Hannover, Institut für Dynamik und Schwingungen (Mitwirkende)
• Leibniz Universität Hannover, Institut für Turbomaschinen und Fluid-Dynamik (Mitwirkende)
• Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG (Mitwirkende)
• Siemens (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universität Duisburg-Essen, Institut für Energie und Umweltverfahrenstechnik, Lehrstuhl für Strömungsmaschinen (Mitwirkende)
• Universität Stuttgart, Otto-Graf-Institut, Materialprüfungsanstalt (Mitwirkende)

Time ranges: 2010-09-01 - 2013-08-31

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter?repno=0327719J (Webseite)

Status

Aktiv

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