Numerische Optimierung dreidimensional parametrisierter ...
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Kontinuitätsgleichung<br />
Impulsgleichung<br />
Energiegleichung<br />
Die Navier-Stokes-Gleichungen sind sowohl für laminare als auch für turbulente Strömungen<br />
gültig.<br />
Differentielle konservative Formulierung der 3D-Navier-Stokes-Gleichungen 26 :<br />
Dabei wird<br />
als der konservative Zustandsvektor im Absolutsystem bezeichnet.<br />
Die konvektiven Euler-Flüsse in x-, y- und z-Richtung:<br />
Die Reibungseinflüsse in x-, y-, z-Richtung:<br />
25. Die Grundgleichungen sind hier in einem mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotierenden Relativsystem<br />
in vektorieller Darstellung hergeleitet<br />
26. Formulierungen nach H.-W. Happel, so wie sie in dem Navier-Stokes-Löser TRACE-S ausgeführt sind.<br />
46<br />
∂ρ<br />
-----<br />
∂t rel<br />
ρ Dcrel ------------<br />
Dt rel<br />
∂ρ ( ⋅ urot) ∂t<br />
+ ∇ ⋅ [ ρw]<br />
= 0<br />
=<br />
----------------------- rel<br />
∂F x<br />
∂x rel<br />
– ∇ ⋅ p + ∇ ⋅τ + ρ ⋅ crel × ω<br />
+ ∇ ⋅ { ρ ⋅ hrot ⋅ w}<br />
= ∇ ⋅ [ τ ⋅ w]<br />
+ ∇⋅[ λ⋅∇T] ∂F y<br />
∂y rel<br />
∂F z<br />
∂z rel<br />
∂R x<br />
∂x rel<br />
∂R y<br />
∂y rel<br />
∂R z<br />
∂U<br />
------ + ----------- + ----------- + ---------- = ----------- + ----------- + ---------- + S<br />
∂t rel<br />
U = [ ρ, ρ⋅cxrel , , ρ ⋅cyrel , , ρ⋅czrel , , ρ ⋅ urot] F x<br />
∂z rel<br />
U1 ⋅ wx U1 ⋅ wy U2 ⋅ wx + p<br />
U2 ⋅ wy = U3 ⋅ wx , Fy = U3 ⋅ wy + p , Fz =<br />
U4 ⋅ wx U4 ⋅ wy ( U5 + p)<br />
⋅ wx ( U5 + p)<br />
⋅ wy U1 ⋅ wz U2 ⋅ wz U3 ⋅ wz U4 ⋅ wz + p<br />
( U5 + p)<br />
⋅ wz