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alljährliche Skiausflug. Ganz besonders möchte ich meiner lieben Frau Claudia danken. Durch ihre dauernde Unterstützung konnte ich mich auf die Anfertigung meiner Dissertation konzentrieren. Vielen Dank auch für ihre Geduld und das Verständnis, dass so viele Wochenenden geopfert werden mussten. Zu guter Letzt möchte ich mich recht herzlich bei meinen Eltern für das Interesse an meiner Arbeit und die Unterstützung während meiner langjährigen Ausbildungszeit bedanken. München, im Februar 2010 Henrik Förster iv
Inhaltsverzeichnis Nomenklatur vii 1 Einleitung 1 2 Grundlagen 7 2.1 Reaktionskinetik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2 Eigenschaften der Überschallströmung . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.3 Turbulente Strömungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3.1 Charakteristiken der Turbulenz . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3.2 Navier-Stokes Gleichungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.3.3 Reynolds-Mittelung und Turbulenzmodelle . . . . . . . . 17 2.3.4 Der chemische Quellterm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.4 Turbulente Verbrennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.4.1 Vorgemischte Verbrennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.4.2 Nicht-vorgemischte Verbrennung . . . . . . . . . . . . . . 29 2.4.3 Verbrennungsmodelle für nicht-vorgemischte Flammen . 33 2.5 Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.5.1 Eindimensionale Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.5.2 Multivariate Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.5.3 Dirac-Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.5.4 Gauß-Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.5.5 Beta-Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3 Das assumed-PDF Verbrennungsmodell 45 3.1 Implementierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.2 Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion der Temperatur . . . . . . . 47 3.3 Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion der Spezies . . . . . . . . . . 50 v
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Grundlagen Eine wichtige Eigenschaf
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Grundlagen Die Parameter β 1 und
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Das assumed-PDF Verbrennungsmodell
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Tabellierung 5 4 f(x 1 ,x 2 ) 3 2 1
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Tabellierung 10 5 Dimension n Anzah
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Tabellierung 4.5.1 Operator Splitti
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Tabellierung 8 x 10-8 7 OH [mol/cm
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A Reaktionsmechanismus Der in diese
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