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Original title:
Direct Numerical Simulation of Turbulent Drag Reduction by Rigid Fiber Additives
Translated title:
Direkte Numerische Simulation der Reduktion des turbulenten Widerstands durch Zugabe von starren Fasern
Year:
2011
Document type:
Dissertation
Institution:
Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen
Advisor:
Manhart, Michael (Prof. Dr. habil.)
Referee:
Manhart, Michael (Prof. Dr. habil.); Simeon, Bernd (Prof. Dr.); Shaqfeh, Eric Stefan G. (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
BAU Bauingenieurwesen, Vermessungswesen
Controlled terms:
Suspension; Faser; Strömung; Simulation; Widerstand
TUM classification:
BAU 650d
Abstract:
A two-way coupled simulation technique for a dilute suspension of rigid fibers in turbulent flows is developed. It is based on an Eulerian direct numerical simulation of the incompressible Navier-Stokes equations and a Lagrangian direct Monte-Carlo simulation of the fiber conformation. The developed simulation tool is employed to study the turbulent drag reduction by rigid fibers in a channel flow. Turbulence statistics of the fibrous drag-reduced channel flow obtained by a direct method, not ne...    »
Translated abstract:
In vorliegender Dissertation wurde ein voll gekoppeltes Verfahren zur Simulation verdünnter Suspensionen starrer Faser in turbulenten Strömungen entwickelt. Es basiert auf einer direkten numerischen Simulation der inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen für das Trägerfluid im Euler-Kontext und einer direkten Monte-Carlo-Simulation der stochastischen Faserorientierungen im Lagrange-Kontext. Das entwickelte Simulationswerkzeug wird eingesetzt, um die Widerstandsverringerung durch starre Fasern i...    »
Date of submission:
08.03.2011
Oral examination:
22.08.2011
File size:
3494103 bytes
Pages:
176
Last change:
04.07.2014
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