Blick ins Buch

Numerische Simulation von Strömungen in porösen Medien: Von nanoskaligen laminaren bis zu makroskaligen turbulenten Strömungen

Marc-Florian Uth (Autor)

Buch | Softcover

175 Seiten

2015
Logos Berlin (Verlag)
978-3-8325-4161-3 (ISBN)

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Diese Arbeit zeigt Ergebnisse direkter numerischer Simulationen turbulenter Strömungen auf Basis der Lattice-Boltzmann-Methode für ein generisches poröses Medium. Es werden sowohl Visualisierungen der Wirbelstrukturen als auch eine Auswertung statistischer Daten für die Analyse herangezogen. Damit wird die Gültigkeit der Darcy-Forchheimer-Gleichung bis hin zu turbulenten Strömungen nachgewiesen und gezeigt, dass die Abmessungen der turbulenten Strukturen immer im Bereich des Porendurchmessers liegen.

Mit der Untersuchung zur Durchströmung von nanoporösen Medien wird ein weiterer Aspekt beleuchtet: Kann die Darcy-Gleichung zur makroskopischen Beschreibung einer solchen Strömung angewandt werden? Ausgehend von dieser Fragestellung wird eine grundlegende Analyse der Anwendbarkeit von Kontinuumssimulationen für nanoskalige Geometrien durchgeführt. Für vier Fälle (Couette-/Poisseuillströmung, Krümmerdurch- und Zylinderumströmung) werden sowohl molekulardynamische als auch Kontinuums-Simulationen berechnet und die Ergebnisse für verschiedene Größen der Geometrien miteinander verglichen.

Die Kunst der Übersetzung

Erscheinungsdatum	25.12.2015
Sprache	deutsch
Maße	145 x 210 mm
Einbandart	Paperback
Themenwelt	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Strömungsmechanik
Schlagworte	Lattice-Boltzmann • Molekulardynamik • PorÃ¶se Medien • Poröse Medien • Simulation • Turbulenz
ISBN-10	3-8325-4161-6 / 3832541616
ISBN-13	978-3-8325-4161-3 / 9783832541613
Zustand	Neuware