Die Arbeit untersucht bekannte Defizite etablierter Reynolds-Spannungs-Modelle im Zusammenhang mit für Gasturbinen typischen, hochverdrallten Strömungen. Mit Hilfe der Grobstruktursimulation wird eine Datenbasis gemittelter Strömungsgrößen erstellt, die auch das fluktuierende Druckfeld berücksichtigt. So wird ein Vergleich der in der Transportgleichung der Reynolds'schen Spannungen beinhalteten Terme mit den Modellen möglich und Rückschlüsse auf die Wirkweise der drallverstärkten Intermittenz sind ableitbar. Es gelingt dabei eine deutliche Abbildung des Effekts, der sich im Vergleich mit den experimentellen Daten durch hohe Qualität auszeichnet. Anhand von Charakteristika in den radialen Verläufen der Komponenten des Druck-Scher-Tensors ist ein Mechanismus ableitbar, der in direktem Zusammenhang mit der Wechselwirkung von eingerolltem Umgebungsfluid in den Hauptstrahl steht. Wesentlich ist, daß weder lineare nach quadratische Modellansätze dies adäquat abzubilden vermögen.      «

Die Arbeit untersucht bekannte Defizite etablierter Reynolds-Spannungs-Modelle im Zusammenhang mit für Gasturbinen typischen, hochverdrallten Strömungen. Mit Hilfe der Grobstruktursimulation wird eine Datenbasis gemittelter Strömungsgrößen erstellt, die auch das fluktuierende Druckfeld berücksichtigt. So wird ein Vergleich der in der Transportgleichung der Reynolds'schen Spannungen beinhalteten Terme mit den Modellen möglich und Rückschlüsse auf die Wirkweise der drallverstärkten Intermittenz si...     »

Commonly known deficiencies of Reynolds Stress Models used in strongly swirling jet flows are inspected, as they are model flows for gas turbine combustor applications. In this work, the technique of Large Eddy Simulation is chosen to generate a data base of averaged flow quantities including fluctuations of the static pressure. Thus, all terms of the exact transport equation of the Reynolds-Stresses are available and provide a basis of comparison with model assumptions. Moreover, the effect of swirl amplified intermittency is directly observable. This effect is clearly distinguished and in good agreement with experimentally gained results. By means of characteric shapes of radial profiles of the pressure-strain correlation a mechanism of the impact of intermittency can be deduced. The essential outcome of this work is that neither linear nor quadratic Reynolds Stress Models are able to decribe the intermittency effect in an appropriate manner.      «

Commonly known deficiencies of Reynolds Stress Models used in strongly swirling jet flows are inspected, as they are model flows for gas turbine combustor applications. In this work, the technique of Large Eddy Simulation is chosen to generate a data base of averaged flow quantities including fluctuations of the static pressure. Thus, all terms of the exact transport equation of the Reynolds-Stresses are available and provide a basis of comparison with model assumptions. Moreover, the effect of...     »