Numerische Abbildung von reaktiven Strömungen und Partikel

Diese Habilitationsschrift befasst sich mit der Modellierung reaktiver Strömungen undPartikel. Hierbei liegt der Fokus auf der Modellierung von Stickoxidemissionen, der numerischen Beschreibung von Staubdeflagrationen und auf die Abbildung thermischerSchüttungen. Zur quantitativen Beschreibung der Stickoxidemissionen wurde ein zweistufiges Konzept mit einem Postprozessing Verfahren entwickelt, welches sich durch seine numerische Effizienz auszeichnet. Um die Deflagration organischer Stäube abzubilden, wurde ein brenngeschwindigkeitsbasiertes Modell, welches die Relativbewegung des Staubs berücksichtigt erarbeitet. Durch die Analyse der Effekte im Partikelinneren konnte ein partikelbasiertes Modell erstell werden. Zur Modellevaluierung von Staubdeflagrationen ist einVersuchsaufbau entwickelt worden, welcher einen geringen Wandeinfluss auf die Deflagration aufweist. Die Beschreibung der thermischen Schüttungen erfolgt über eine Computational Fluid Dynamics - Diskrete Element Kopplung. Hierbei kommt ein Verfahren, welche die Partikelgrößen von den Zellgrößen unabhängig machen, sowie zur Teilung der Zeitskalen zum Einsatz.