Linearized Modeling of Thermoacoustic Systems utilizing a Discontinuous Galerkin Finite Element Method
Translated title:
Linearisierte Modellierung thermoakustischer Systeme mittels einer Discontinuous Galerkin Finite Elemente Methode
Author:
Meindl, Maximilian Johannes
Year:
2021
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
TUM School of Engineering and Design
Advisor:
Polifke, Wolfgang (Prof., Ph.D.)
Referee:
Polifke, Wolfgang (Prof., Ph.D.); Oberleithner, Kilian (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
MAS Maschinenbau
Keywords:
Thermoacoustics, Finite Element Method, Linearized Reactive Flow
Translated keywords:
Thermoakustik, Finite Elemente Methode, Linearisiert reagierende Strömungen
TUM classification:
MTA 600; CIT 280
Abstract:
This thesis is aimed at expanding the linear thermoacoustic modeling spectrum, especially by models that account not only for acoustic, but also convective waves, as well as interactions between the mean flow and the perturbations. The most advanced models derived in this work even account for locally linearized reaction mechanisms, thus yielding more accurate predictions of combustion instabilities than previous approaches. A Discontinuous Galerkin Finite Element Method is applied.
Translated abstract:
Das Spektrum der Modellierungsansätze in der Thermoakustik wird erweitert, insbesondere um Modelle, die nicht nur akustische, sondern auch konvektive Wellen, sowie deren Interaktion mit dem mittleren Strömungsfeld berücksichtigen. Die am weitesten entwickelten Modelle betrachten hierzu sogar örtlich aufgelöste linearisierte Reaktionschemie für möglichst genaue Vorhersagen von Verbrennungsinstabilitäten. Die Discontinuous Galerkin Finite Elemente Methode wird zur Diskretisierung genutzt.