Es wird ein numerisches Verfahren zur Berechnung kavitierender Strömungen in hydraulischen Strömungsmaschinen vorgestellt. Die Kavitation wird mit einem blasendynamischen Kavitationsmodell beschrieben, das in ein Navier-Stokes-Verfahren integriert wird. Ein implizites 3-Level-Zeitschritt-Verfahren ermöglicht sowohl stationäre als auch instationäre Simulationen. Das entwickelte Verfahren ist in der Lage, wesentliche Effekte wie das Auftreten des Re-Entrant-Jets und die Wolkenablösung physikalisch richtig zu erfassen. Die Anwendung des entwickelten CFD-Codes erfolgt am Beispiel der kavitierenden Strömung durch das Laufrad einer Kreiselpumpe niedriger spezifischer Drehzahl. Die Kavitationsbedingte Änderung des Betriebsverhaltens der Kreiselpumpe wird dabei genau vorhergesagt. Für die untersuchten Betriebspunkte liegt die Übereinstimmung des berechneten Förderhöhenabfalls mit gemessenen Werten im Bereich der experimentellen Messunsicherheit.     «

Es wird ein numerisches Verfahren zur Berechnung kavitierender Strömungen in hydraulischen Strömungsmaschinen vorgestellt. Die Kavitation wird mit einem blasendynamischen Kavitationsmodell beschrieben, das in ein Navier-Stokes-Verfahren integriert wird. Ein implizites 3-Level-Zeitschritt-Verfahren ermöglicht sowohl stationäre als auch instationäre Simulationen. Das entwickelte Verfahren ist in der Lage, wesentliche Effekte wie das Auftreten des Re-Entrant-Jets und die Wolkenablösung physikalisch...     »

A numerical method for the simulation of cavitating flow in hydraulic machinery is presented. The cavitation is described by a cavitation model based on bubble dynamics, which is implemented in a Navier-Stokes-solver. An implicit 3-level time-step-procedure enables both steady and unsteady simulations. The developed CFD-Code is able to predict accurately relevant effects related to cavitation as the occurrence of a re-entrant-jet or the bubble cloud shedding. Application of the developed CFD-Code is done by the simulation of a cavitating flow through a centrifugal pump impeller of low specific speed. The change of the operational characteristic of the pump caused by the cavitation is predicted accurately. For the flow rates investigated, the agreement between the predicted and measured head-drop has the order of magnitude of the measurement uncertainty.     «

A numerical method for the simulation of cavitating flow in hydraulic machinery is presented. The cavitation is described by a cavitation model based on bubble dynamics, which is implemented in a Navier-Stokes-solver. An implicit 3-level time-step-procedure enables both steady and unsteady simulations. The developed CFD-Code is able to predict accurately relevant effects related to cavitation as the occurrence of a re-entrant-jet or the bubble cloud shedding. Application of the developed CFD-Cod...     »