Numerische Simulation der Transition und Turbulenz in 3-D-Grenzschichtströmungen mit verschiedenartiger Feinstrukturbehandlung

通过各种精细结构处理对 3D 边界层流中的过渡和湍流进行数值模拟

• 批准号: 5232570
• 负责人: Dr.-Ing. Markus J. Kloker
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Aerodynamik und Gasdynamik (IAG)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1999-12-31 至 2001-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5232570?language=en
• 关键词: Numerische; Simulation; der; Transition; und

Die durch Querströmungswirbel/-wellen induzierte Transition in 3-D-Grenzschichtströmungen unterscheidet sich grundsätzlich von der durch Tollmien-Schlichting-Instabilitäten induzierten Transition in 2-D-Grenzschichten, und es gibt Hinweise, daß auch in der frühen Turbulenz entsprechende strukturelle Unterschiede vorliegen. Aufbauend auf eigenen Vorarbeiten zur querströmungsinduzierten Transition in der Grundströmung des DLR-GöttingenPrinzipexperimentes (durchgehend beschleunigte Strömung) und einer tragflügeltypischen Grundströmung (beschleunigt/verzögert) sollen verschieden aufgelöste direkte numerische Simulationen (DNS) und verschieden modellierte Grobstruktursimulationen (Large-Eddy Simulationen, LES), mit Entkoppelung von Filter- und Gitterschrittweite zur Berücksichtigung der Auflösungscharakteristik der Numerik, durchgeführt werden, um die frühturbulente Strömung zu untersuchen. Die Feinstrukturmodellierungen für LES werden zunächst A-priori-Tests, die durch die DNS-Daten ermöglicht werden, unterzogen. So soll prinzipiell geklärt werden, ob im Transitionsbereich induzierte Querströmungswirbel stromab persistent sind, und mit welcher Modellierung die Turbulenzstruktur an einem schiebenden Tragflügel im Bereich beschleunigter aber auch verzögerter Strömung (vor eventueller Grenzschichtablösung) richtig berechnet werden kann.

Die durch Querströmungswirbel/-wellen induzierte Transition in 3-D-Grenzschichtströmungen unterscheidet sich grundsätzlich von der durch Tollmien-Schlichting-Instabilitäten induzierten Transition in 2-D-Grenzschichten，and es gibt Hinweise，dauch auch auch in der frühen Turbulenz entsprechende strukturelle Unterscheiden. DLR-Göttingen原理实验基础上的特征值转换（durchgehend besquertiunigte Strömung）und einer tragflügeltypischen Grundströmung（besides unigt/verzögert）sollen verzeden aufgelöste direkte numerische Simulationen（DNS）und verzeden modellierte Grobstruktursimulationen（Large-Eddy Simulationen，LES），mit Entkoppelung von Filter- und Gitterschrittweite zur Berücksichtigung der Auflösungscharakteristik der Numerik，在韦尔登，我们的第一个目标。Die Feinstrukturmodellierungen für LES韦尔登zunächst A-priori-Tests，die durch die DNS-Daten ermöglicht韦尔登，unterzogen.因此，原则上讲韦尔登是不可避免的，因为过渡区的湍流结构是持续的，而用湍流结构模型来模拟边界层中的一个可弯曲的Tragflügel，也可以使湍流（或事件的发生）变得韦尔登。