Modellierung kompressibler reaktiver Strömungen mit dem CMC-Verfahren

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Modellierung und Berechnung turbulenter, kompressibler, reaktiver Strömungen und der Entwicklung eines entsprechenden parallelen Computerprogramms. Ausgangspunkt sind die mit der Finite-Volumen-Methode diskretisierten RANS-Gleichungen. In diesem Zusammenhang werden AUSM-Aufwindverfahren zweiter Ordnung mit verschiedenen Limitern kombiniert. Zur Simulation nicht-vorgemischter turbulenter Verbrennung wird das CMC-Verfahren verwendet. Dabei werden CMC-Netz und CFD-Netz getrennt behandelt. Eine auf zwei Schritten basierende fraktionierte Methode wird zur Lösung der CMC-Gleichungen angewandt. Das Computerprogramm wird anhand von mehreren klassischen Fällen, für die analytische Lösungen existieren, validiert. Abschließend werden eine reaktive Unterschall-Freistrahlströmung sowie die Überschallverbrennung in einer SCRAMJET-Brennkammer als Anwendungsbeispiele untersucht