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Experimentelle und numerische Untersuchung der Strömung in Outflow-Valves

Kalbhenn, Micha :
Experimentelle und numerische Untersuchung der Strömung in Outflow-Valves.
[Online-Edition]
TU Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2002)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Experimentelle und numerische Untersuchung der Strömung in Outflow-Valves
Language: German
Abstract:

Die vorliegende Arbeit untersucht die Strömung in Outlow-Valves. Zunächst wird die bekannte und ausführlich vermessene Strömung über eine rückspringende Stufe mit verschiedenen Turbulenzmodellen simuliert. Mit dem geeignetsten Modell wird daraufhin die Strömung durch ein Referenzventil mit komplexer Geometrie simuliert. Zur experimentellen Verifikation der Ergebnisse wird eine neue Versuchsanlage zur Vermessung der Innenströmungen bei unterschiedlichen Druckverhältnissen und -niveaus konzipiert und aufgebaut. In dieser Versuchsanlage wird ein neuer Ventilentwurf mit Hilfe der Strömungssimulation optimiert. Die Größen der Zielfunktion sind maxiamler Massenstrom bei geringstem Druchverhältnis und möglichst kleines Klappenmoment bei größtem Druckverhältnis. Im Experiment wir die Zuverlässigkeit der Simulation und die Leistungsfähigkeit des neuen Ventils nachgewiesen.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
This study investigates the flow through an outflow-valve. First the well known flow over a backward-facing-stept is calculated using different turbulence models. The most suitable turbulence model is than used for the calculation of the flow through a so-called reference-valve with a complex geometry. For the experimental verification of the results a new test bed has been designed a built. This test bed allows to measure internal flows at different pressure-ratios and pressure-levels. Using computational fluid dynamics a new outflow-valve is being optimized in this test bed. The parameters of the target-function are maximum mass-flow at the lowest pressure-ratio and minimum torque at the maximum pressure-ratio. The reliability of the simulation and the predicted performance of the new valve are confirmed by experiments.English
Uncontrolled Keywords: valve-flow, internal flow, computational fluid dynamics, airflow,
Alternative keywords:
Alternative keywordsLanguage
valve-flow, internal flow, computational fluid dynamics, airflow,English
Classification DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
Divisions: Fachbereich Maschinenbau
Date Deposited: 17 Oct 2008 09:21
Last Modified: 07 Dec 2012 11:48
Official URL: http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000260
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-2609
License: Simple publication rights for ULB
Referees: Tropea, Prof. Dr.- C.
Advisors: Ewald, Prof. Dipl B.
Refereed: 23 October 2001
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/260
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