Large-Eddy Simulation Disperser Mehrphasenstromungen : Einfluss von Reibungs- und Wandrauheitseffekten bei Partikel-Wand- und Partikel-Partikel-Kollisionen

Partikelbeladene wandgebundene turbulente Strmungen kommen in einer Vielzahl ingenieurmiger Anwendungsflle vor und das Interesse an der numerischen Simulation solcher Strmungen wird zunehmend grer. Die dadurch steigenden Anforderungen an die CFD-Codes machen eine mglichst genaue, gleichzeitig aber effiziente Behandlung der Trgerstrmung (z.B. ber eine Large-Eddy Simulation) und der Partikel (z.B. ber effiziente Algorithmen zur Partikelverfolgung bzw. Kollisionserkennung) erforderlich. Diese Arbeit beschftigt sich in diesem Kontext mit der Fragestellung, welche Auswirkungen Reibungseffekte bei der Kollision von Partikeln mit Wnden oder anderen Partikeln haben und inwiefern die Rauheit der Wnde die Bewegung der Partikel in der Mehrphasenstrmung beeinflusst. Dazu wurden drei deterministische Kollisionsmodelle fr die Anwendung in Euler-Lagrange-Simulationen von partikelbeladenen Strmungen entwickelt und in den hauseigenen Euler-Lagrange-Code LESOCC der Professur fr Strmungsmechanik an der Helmut-Schmidt-Universitt Hamburg implementiert. Anschlieend wurden damit zahlreiche Large-Eddy Simulationen eines ausgewhlten Testfalls durchgefht. Die Simulationsergebnisse wurden ausgewertet und ausgiebig auf den Einfluss sowie die Wichtigkeit der einzelnen Modelle hin analysiert.