@book{313ba53d23514735a7a921cb7a734fd5,
title = "Isotermisen poltinvirtauksen laskenta",
abstract = "Ty{\"o}ss{\"a} kuvataan kolmen eri turbulenssimallin kyky{\"a} kuvata isotermist{\"a} virtausta polttimen l{\"a}hialueella. Mallit ovat k-e-malli, RNG-k-e-malli sek{\"a} Reynoldsin j{\"a}nnitysmalli (RSM). Fluent-ohjelmalla tehtyj{\"a} simulointeja verrataan sek{\"a} mittaustuloksiin ett{\"a} aikaisemmin laskettuihin tuloksiin nelj{\"a}lle tapaukselle. Tulokset poikkeavat joiltakin osin aiemmin International Flame Research Foundationin esitt{\"a}mist{\"a} harvemmalla verkolla suoritetuista laskuista. RNG-turbulenssimalli kuvaa joiltakin osin nopeusjakautuman tavanomaista k-e-mallia paremmin lis{\"a}{\"a}m{\"a}tt{\"a} oleellisesti laskenta-aikaa. RNG-malli kuvaa kuitenkin polttimessa muodostuvan paluuvirtausalueen poikkeuksetta liian pitk{\"a}ksi. Reynoldsin j{\"a}nnitysmallin k{\"a}ytt{\"o} tuottaa n{\"a}ist{\"a} malleista tarkimman tuloksen, mutta vaatii jonkin verran enemm{\"a}n laskenta-aikaa ja varsinkin reunaehtojen asettaminen ja laskeminen saatavilla olevista tiedoista voi olla ty{\"o}l{\"a}{\"a}mp{\"a}{\"a}. Lis{\"a}ksi konvergoituneen tuloksen saaminen saattaa RSM-laskennassa olla ty{\"o}l{\"a}st{\"a} ja vaatia sopivan diskretoinnin valitsemisen eri suureille. Reynoldsin j{\"a}nnitysmalli vaatii muita malleja enemm{\"a}n laskenta-aikaa. T{\"a}st{\"a} ei tehty kuitenkaan tarkempaa vertailua. Ero ei ole kovin merkitt{\"a}v{\"a}. Suurempi ero tulee siit{\"a}, ett{\"a} Reynoldsin j{\"a}nnitysmallin kanssa reunaehdot voidaan m{\"a}{\"a}ritell{\"a} tarkemmin, mik{\"a} lis{\"a}{\"a} teht{\"a}v{\"a}n m{\"a}{\"a}rittelyyn k{\"a}ytett{\"a}v{\"a}{\"a} aikaa. Vaihtoehtoisesti reunaehdot on mahdollista antaa samalla tavalla yksinkertaistaen kuin kaksiyht{\"a}l{\"o}mallien kanssa. Lis{\"a}ksi konvergoituneen tuloksen saamiseksi on mahdollisesti oltava huolellisempi iteraatioparametrien ja diskretointimenetelmien valinnassa kuin muita malleja k{\"a}ytett{\"a}ess{\"a}. Reynoldsin j{\"a}nnitysmallin alkutilana on usein k{\"a}ytett{\"a}v{\"a} joko k-e-mallilla tai RNG-mallilla laskettua tulosta, jotta laskenta saadaan konvergoitumaan. Mik{\"a}{\"a}n turbulenssimalleista ei ole ehdottomasti muita parempi kaikissa teht{\"a}viss{\"a}. Vertailua haittaa kuitenkin polttokammion poistoaukon reunaehtojen asettamiseen liittyv{\"a}t ep{\"a}m{\"a}{\"a}r{\"a}isyydet. Kyseinen reunaehto vaikuttaa eniten RSM-laskentaan ja v{\"a}hiten k-e-mallilla tehtyyn laskentaan. T{\"a}m{\"a} ty{\"o} on tehty TEKESin Virtausdynamiikan teknologiaohjelman turbulenssiprojektissa.",
keywords = "flow analysis, isothermal flow, turbulent flow, combustion chambers, burners",
author = "Risto Huhtanen",
year = "1997",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4539-7",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",
}