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THETA-Code

Berechnete Geschwindigkeitsverteilung und Strömlinien in einer halb-technische Brennkammer

Numerischer Simulation der Zündung in mehrphasigen Gemischen.

URANS Modellierung der Wirbelstruktur und Temperaturmischung in einer Jet in Crossflow Konfiguration

Der DLR-interne CFD-Code THETA (THETA=Turbulent Heat Release Extension of the TAU-Code) wurde für die Simulation von Brennkammerströmungen entwickelt. Der THETA-Code ist in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik auf Basis des kompressiblen DLR-Codes TAU geschaffen worden und wird im Rahmen von Forschungsprojekten ständig weiterentwickelt. Er ist Plattform zur Entwicklung und Validierung von neuen numerischen Rechenmethoden und von physikalisch/chemischen Modellen zur Berechnung von Brennkammerströmungen.

Wesentliche Merkmale des Codes sind:

• 3D-Finite Volumendiskretisierung auf unstrukturierten dualen Rechengittern
• Schnittstelle, mit der beliebig viele zusätzliche Transportgleichungen vorgegeben und definiert werden können
• Automatische Gitteradaption
• Druckbasierter Lösungsalgorithmus: SIMPLE, Projektionsverfahren
• Lineare Gleichungslöser: BiCGStab, GMRES, CGS mit/ohne LDU-Zerlegung, Mehrgitter- Beschleunigung
• Löser für steife Chemie
• Gebietsbasierte Parallelisierung
• High- und low-Reynoldszahl k-e, k-ω und k-ω-SST Turbulenzmodelle
• Viergleichungsmodell für den turbulenten skalaren Transport
• LES/RANS Turbulenzmodelle
• Verbrennungsmodelle:
  • Flame sheet, EDC, EDC/FRC
  • Flamelet-PDF, TFC
  • Detaillierte Chemie mit multivariatem Assumed-JPDF Modell
• Detailliertes Ruß- und Rußvorläufermodell
• Lagrange/Euler Mehrphasen-Modell (SPRAYSIM)