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Fluidzerstäubung und Sprühvorgänge / SPP 1061

Fluid Atomisation and Spray Processes

16.09.2003

Programmbeschreibung / Programme Summary

Das Schwerpunktprogramm "Fluidzerstäubung und Sprühvorgänge" umfasst experimentelle Untersuchungen und numerische Simulationen zu grundlegenden Zerstäubungsmechanismen und Transportprozessen in Sprays. Sehr unterschiedliche Zerstäubungsarten werden untersucht, darunter Flüssigfilme, periodisch angeregte Strahlen, Druckzerstäubung mit Drall, Hohlkegelzerstäubung, Zerstäubung mit dispersen Gasen und Düsen mit Kavitationserscheinungen. Die experimentellen Untersuchungen werden mit einem Hochgeschwindigkeits-Visualisierungssystem unterstützt (100MHz, 8 Bilder), das unter allen Partnern geteilt wird. Weitere eingesetzte Messtechniken umfassen synchronisierte Aufnahmen, die Phasen-Doppler-Messtechnik, Laser induzierte Fluoreszenz, Partikel-Image-Velocimetry sowie Gas-Phase-Image-Velocimetry. Einige Projekte betrachten die Zerstäubung in einer Umgebung mit erhöhtem oder ozsillierendem Druck. Viele der experimentellen Projekte werden eng mit numerischen Projekten abgestimmt, so dass die Rand- und Anfangsbedingungen sehr gut definiert bleiben. Die Simulationen werden weitgehend mit Hilfe Direkt-Numerischer-Simulationen (DNS) durchgeführt, wobei verschiedene Varianten von Interface-Capturing- und Interface-Tracking-Verfahren eingesetzt werden.

The priority programme "Liquid Atomisation and Spray Processes" involves experimental studies and numerical simulations of fundamental atomisation mechanisms and transport processes in sprays. Various types of atomisation are being studied: liquid sheet, periodically excited jets, pressure swirl, hollow cone, effervescent and nozzles with cavitation. The experimental studies are supported by a high-speed visualisation system (100MHz, 8 frames), shared by all project partners. Other measurement techniques include synchronised photography, the phase Doppler technique, laser-induced fluorescence, particle image velocimetry and gas-phase image velocimetry. Several studies examine atomisation into elevated or oscillating pressures. Many of the experimental studies have accompanying project partners working on the simulation of the atomisation process. These simulations are performed largely using direct numerical simulations, employing combinations of interface capturing and interface tracking routines. Close co-operation is maintained to insure well-defined boundary and initial conditions.

Sprecher / Spokesperson:

Professor Dr.-Ing. Cameron Tropea
Fachgebiet Strömungslehre und Aerodynamik der Technischen Universität Darmstadt
Petersenstraße 30 · 64287 Darmstadt
Tel.: (06151) 16-2854 · Fax.: (06151) 16-4754
E-Mail: ctropea@sla.tu-darmstadt.de

Further Information: www.sla.maschinenbau.tu-darmstadt.de/dfgspp