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Chemischer
Gleichgewichtsrechner

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MCS 10 - Vortrag

Bockhorn, H.: "Some notes on challenges of combustion in future energy systems".
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Bachelor-/Masterarbeit

Numerische Simulation von Sprayverbrennung


Kurzbeschreibung: Ziel der Arbeit ist die Erprobung des Gesamtsimulationprozesses für Verbrennung von flüssigen Schwefel für eine exisitierende Messanlage am Institut. Die Geometrie und das Rechengitter ist zuerst anhand einem commerziellen CAD Programm nachzubilden. Danach soll der Vorgang des Primärzerfalls und der Spraybildung ohne Verbrennung, und anschließend in einer fortgeschrittenen Simulation die Verbrennung des Flüssigbrennstoffes berechnet werden. Die Simulationen sollen mit dem open-source Code OpenFOAM anhand dessen vorhandenen Funktionen durchgeführt. Da nur qualitative Ergebnisse für diese Arbeit von Intresse ist, liegen die Schwerpunkte bei dieser Arbeit an die Bereitstellung des numerischen Setups bzw. Auswahl der geeigneten Löser, Randbedingung etc. in OpenFOAM, welche für die zukünftige, verfeinerte Simulation von großer Bedeutung ist.
Detaillierte Arbeitsschritte:
1. Literaturrecherche und Einarbeiten in die benötigten Werkzeuge
2. Erstellung des Rechengitters (mit einfacher Geometrie)
3. Berechnung des Sprayzerfalls von flüssigen Schwefel
4. Berechnung der Sprayverbrennung
5. Bewertung der Simulationsergebnisse anhand Vergleich mit der Messung
6. Zusammenfassung und Präsentation der Arbeit

Voraussetzungen: Grundprogrammierkenntnis in C plusplus. Vorteilhaft bei Kenntnissen in numerischer Strömungsmechnik (CFD), Verbrennungstechnik. Erfahrungen mit OpenFOAM sowie Linux sind gewünscht, aber nicht als Voraussetzung.

Beginn ab: 01. 02. 2018
Betreuer: Dr.-Ing. Feichi Zhang
(eMail: Feichi.Zhang∂kit.edu )
Aufgabensteller: Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis
(eMail: dimosthenis.trimis∂kit.edu )