Neuware -Diese Dissertation befasst sich mit der Entwicklung und Verbesserung numerischer Methoden zur Simulation sph�rischer Partikel in viskosen Str�mungen mit r�umlicher Aufl�sung der Partikelgeometrie. Sie hat unter anderem das Ziel, genaue und effiziente Verfahren zur Untersuchung der physikalischen Mechanismen von Sedimenterosion und Sedimenttransport bereitzustellen. Die entwickelten Algorithmen sind nicht auf dieses spezielle Problem beschr�nkt, sondern lassen sich auf eine Vielzahl anderer Anwendungen �bertragen. Ein neuer Str�mungsl�ser f�r parallele Maschinen mit verteiltem Speicher wird vorgestellt und anhand von zahlreichen Testf�llen validiert. Es erfolgen Verbesserungen der Immersed Boundary Methode von Uhlmann (J. Comput. Phys., Vol. 209, S. 448-476, 2005), die eine st�rkere Euler-Lagrange-Kopplung und einen deutlich erweiterten Stabilit�tsbereich zur Folge haben. Die Arbeit pr�sentiert weiterhin ein effizientes Kollisionsmodell f�r sph�rische Partikel in viskosen Fluiden. Mehrskalenmodellierungen vermeiden die lokale Gitterverfeinerung bei der Ann�herung der Partikel und eine starke Zeitschrittreduktion w�hrend des direkten Kontakts der Oberfl�chen. Im letzten Kapitel der Arbeit erfolgen Simulationen des Partikeltransports �ber ein raues Bett. Der Einfluss verschiedener Kollisionsmodelle auf die Str�mung und die disperse Phase wird dabei untersucht. Der Vergleich mit experimentellen Beobachtungen zeigt, dass sich mit dem neu entwickelten Modell deutlich verbesserte Ergebnisse erzielen lassen.Books on Demand GmbH, �berseering 33, 22297 Hamburg 168 pp. Englisch.

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Bibliographic Details

Title

A numerical method for interface-resolving simulations of particle-laden flows with collisions

Publisher

Tudpress Verlag Der Wissenschaften Gmbh, Tudpress Verlag Der Wissenschaften Gmbh Dez 2013

Publication Date

2013

Language

English

ISBN 10

394433129X

ISBN 13

9783944331294

Binding

Taschenbuch

Condition

Neu

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