Numerische Simulation aufsteigender Blasen mit und ohne Stoffaustausch mittels der Volume of Fluid (VOF) Methode / von Mario Koebe. 2004
Inhalt
- Einleitung und Aufgabenstellung
- Stand des Wissens - Hydrodynamik
- Das Bewegungsverhalten von starren Einzelpartikeln
- Form und Bewegungsverhalten von Einzelblasen
- Aufstiegsgeschwindigkeit und Widerstandsbeiwerte
- Beschleunigte Blasenbewegungen
- Bewegungsbahnen
- Korrelationen für die Blasenform
- Blasenaufstieg in leicht und stark verschmutzten Systemen
- Form und Bewegungsverhalten von Blasenketten
- Wirbelschleppenphänomene
- Stand des Wissens - Stofftransport
- Stoffübergang durch die Grenzfläche von Blasen und Tropfen
- Zweifilm-Theorie
- Penetrations-Theorie
- Sherwood Korrelationen
- Versuchsaufbau und -durchführung
- Versuchsaufbau zur Untersuchung des Blasenaufstiegs
- Kalibrierung der Kameras
- Versuchsdurchführung
- Methode zur Erfassung der Blasenbewegung
- Experimente
- Stand des Wissens - Simulation
- Ansätze zur Simulation von Blasenströmungen
- Simulationen aufsteigender Blasen mit Interface Tracking Methoden
- Kontinuumsmechanische Modellierung
- Numerische Verfahren
- Numerische Simulation aufsteigender Blasen
- Stoffwerte der verwendeten Systeme
- Variationen der Stoffeigenschaften der dispersen Phase
- Vergleich mit analytischen Lösungen
- Einfluß von Gitterauflösung und Wandabstand
- Einzelblasen
- Wirbelschleppenphänomene
- Helikale Wirbelschleppe
- Achsensymmetrische Wirbelschleppe
- Wirbelschleppenlänge
- Wirbelschleppenbildung und -ablösung
- Blasenkoaleszenz
- Stoffübergang
- Zusammenfassung und Ausblick
- Symbolverzeichnis
- Anhang
- Festlegung der Wirbelschleppenlänge nach Tsuchiya und Fan
- Einfluß der Blasenerzeugung
- Koeffizienten der Geradengleichungen
- Tabellenverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Literaturverzeichnis