In this thesis asymmetrically heated high aspect ratio duct flows are numerically investigated using incompressible and compressible flow solvers. The configurations are based on a companion experiment and are highly affected by turbulence- and curvature-induced secondary flows. The interaction of secondary flows and turbulent heat transfer is studied in detail using a well-resolved large-eddy simulation, and subsequently prediction capabilities of RANS simulations are assessed.
Translated abstract:
In dieser Arbeit werden asymmetrisch beheizte Kanäle hoher Streckung mit inkompressiblen und kompressiblen Strömungslösern numerisch untersucht. Die Konfigurationen basieren auf einem begleitenden Experiment und sind stark von turbulenz- und krümmungsinduzierten Sekundärströmungen beeinflusst. Deren Interaktion mit der turbulenten Wärmeübertragung wird mit einer fein aufgelösten Grobstruktursimulation analysiert, und darauf basierend das Vorhersagepotential von RANS Simulationen beurteilt.