Dr. Werner Jürgens DLR Berlin, D

Freitag, 18.06.2010 12:30
Mischungserhöhung in freien Scherschichten mittels schräg laufender Wirbel

In vielen technischen Anwendungen ist es wünschenswert, die Durchmischung einer freien Scherschicht zu erhöhen. Man denke hierbei zum Beispiel an chemische Reaktionen, insbesondere an Verbrennungsvorgänge. Vergangene Untersuchungen haben gezeigt, dass die Durchmischung einer Scherschicht in der Tat gesteigert werden kann, wobei sich insbesondere das Einbringen von Wirbeln als sehr wirkungsvoll erwiesen hat. Derartige Wirbel lassen sich hauptsächlich durch drei Parameter charakterisieren: ihre Intensität, ihren Abstand und ihre Richtung. Während in der Vergangenheit der Einfluss der ersten beiden Parameter bereits mehrfach untersucht wurde, ist die Richtung der Wirbel bisher kaum verändert worden. Im Vortrag wird gezeigt, dass die Variation dieses Parameters sinnvoll ist, da eine Studie ergab, dass schräg laufende Wirbel in gewissen Fällen eine besonders hohe Durchmischung der Scherschicht bewirken. Dies konnte mittels einer Stabilitätsanalyse und durch hochauflösende numerische Simulationen gezeigt werden.