Physik der Turbulenz und Turbulenzmodellierung II (PTT II)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Physics of Turbulence and Turbulence Modelling II)
(Prüfungsordnungsmodul: Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik)

Lectures:

• • Physik der Turbulenz und Turbulenzmodellierung II
    (Vorlesung mit Übung, 3 SWS, Jovan Jovanovic et al., Mon, 16:00 - 17:30, KS I; block seminar 15.2.2018-23.2.2018 Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, 15:00 - 17:00, LSTM-SR)

Empfohlene Voraussetzungen:

Strömungsmechanik

Inhalt:

• Turbulence decomposition(mean flow, turbulent stresses, higher-order moments);

• second order moments(anisotropy tensor, invariants);

• anisotropy invariant mapping of turbulence in wall-bounded flows;

• turbulent viscosity, Prandtl-Kolmogorov formula;

• dynamics of turbulence dissipation rate;

• twopoint correlation technique(locally homogeneous turbulence);

• dissipation rate equation (closure model);

• velocity-pressure gradient correlations (Poisson equation, Chou’s integral, slow and fast parts of correlations);

• turbulence transport(closure approximation);

• predictions(homogeneous shear flows, wall-bounded flows, transitional flows)
  

Lernziele und Kompetenzen:

Students

• identify and explain the fundamental theories of turbulence

• details of the modeling and validation using DNS databases

• implement statistical methods like two-point correlation technique and invariant theory for modeling of unknown correlation

• discuss different techniques for turbulence modeling according to their advantages and disadvantages

• apply numerical simulation databases for interpretation of turbulence in functional space defined in terms of anisotropy-invariant map

Literatur:

Jovanovic, J.: Statistical Dynamics of Turbulence, Springer Verlag, 2004
Hinze, J.O.: Turbulence (2nd edition), McGraw Hill, 1975

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik)
2. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik)
3. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Physik der Turbulenz und Turbulenzmodellierung II (Prüfungsnummer: 52201)

(englischer Titel: Physics of Turbulence and Turbulence Modelling II)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2017/2018, 1. Wdh.: SS 2018

1. Prüfer:

Jovan Jovanovic,

2. Prüfer:

Antonio Delgado