Numerische Untersuchung transsonischer reaktiver Strömungen zur gasdynamisch initiierten Partikelerzeugung

Die numerische Untersuchung der transsonischen reaktiven Strömung, die den neuartigen Prozess der „Gasdynamisch initiierte Partikelerzeugung” (GiP) definiert, ist der Kernaspekt dieser Arbeit. Hierzu wurde ein Partikelbildungsmodell entwickelt, das den Zündverzug, den Zerfall und die Wärmefreisetzung des Precursors, die Koagulation von Monomeren und Partikeln und das Sintern der Partikel berücksichtigt. Der bestimmende Faktor des neuen Prozesses ist die Erhöhung der statischen Temperatur über einen stationären Verdichtungsstoß. Diese Temperaturerhöhung wird maßgeblich durch die 3-D Stoß-Grenzschicht-Wechselwirkung und die daraus resultierenden Stoßsysteme bestimmt. Deshalb wurden diese Stoßsysteme im Rahmen dieser Arbeit im Detail untersucht, und es wurde eine Validierung der Simulation anhand experimenteller Daten vorgenommen.