Methodenentwicklung zur numerischen Strömungsanalyse von Schaufelwasserrädern

Abstract Es wird ein Berechnungsmodell vorgestellt, mit dem eine numerischen Analyse der Strömungsvorgänge innerhalb von Schaufelwasserrädern möglich ist. Der Arbeitsschwerpunkt liegt dabei auf der strömungsmechanischen Optimierung von Hochleistungswasserrädern der Weiterentwickelten Wasserradtechnologie. In dem Berechnungsmodell werden die inkompressiblen Navier‐Stokes‐Gleichungen in den unabhängigen Variablen Geschwindigkeiten und Druck mit Hilfe der zeit‐diskontinuierlichen Raum‐Zeit‐Finite‐Elemente‐Methode diskretisiert und die auftretende Gebietsveränderung infolge der sich drehenden Struktur mit der Shear‐Slip Mesh Update Methode als diskontinuierlichem Netzbewegungsverfahren erfasst. (© 2013 Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)