TY - THES

T1 - Numerische Untersuchung der Mindestzündenergie sowie der Flammenfortpflanzung in Staub/Luft – Gemischen mittels eines Euler – Lagrange – Modells in OpenFOAM

AU - Pollhammer, Werner

N1 - gesperrt bis null

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Staubexplosionen stellen in der Industrie nach wie vor ein oft unterschätztes Problem dar. Meist handelt es sich bei derartigen Explosionen im Industriebereich um große Zwischenfälle mit großer Zerstörung und enormen Schäden. Es gibt in diesem Fachbereich ein breites Versuchsspektrum, jedoch fehlt es zum Teil noch an der Grundlagenforschung, welche die Zündung von Staubexplosionen unter nichtatmosphärischen Bedingungen behandelt. Mithilfe moderner Simulationswerkzeuge wurden diese Zündvorgänge modelliert und Parameterstudien durchgeführt. Es wurde ein Euler – Lagrange – Modell für eine Staubexplosion adaptiert. Die mit diesem Modell durchgeführten Simulationen wurden stets auf Versuche im Labormaßstab umgelegt, um anschließend die Ergebnisse der Simulation und der Laborversuche evaluieren zu können. So wurden beispielsweise die Mindestzündenergie und die Flammengeschwindigkeit einer Staub/Luft – Mischung simuliert. Der Vorteil der Simulation liegt darin Versuche bei Bedingungen durchzuführen, welche im Labor nicht eingestellt werden können. Hier sind vor allem hohe Umgebungstemperaturen sowie hohe Überdrücke zu nennen. Viele Parameter werden erst in der Simulation zugänglich, so können beispielsweise auch Partikelgeschwindigkeiten und Partikelverhalten gut analysiert werden.

AB - Staubexplosionen stellen in der Industrie nach wie vor ein oft unterschätztes Problem dar. Meist handelt es sich bei derartigen Explosionen im Industriebereich um große Zwischenfälle mit großer Zerstörung und enormen Schäden. Es gibt in diesem Fachbereich ein breites Versuchsspektrum, jedoch fehlt es zum Teil noch an der Grundlagenforschung, welche die Zündung von Staubexplosionen unter nichtatmosphärischen Bedingungen behandelt. Mithilfe moderner Simulationswerkzeuge wurden diese Zündvorgänge modelliert und Parameterstudien durchgeführt. Es wurde ein Euler – Lagrange – Modell für eine Staubexplosion adaptiert. Die mit diesem Modell durchgeführten Simulationen wurden stets auf Versuche im Labormaßstab umgelegt, um anschließend die Ergebnisse der Simulation und der Laborversuche evaluieren zu können. So wurden beispielsweise die Mindestzündenergie und die Flammengeschwindigkeit einer Staub/Luft – Mischung simuliert. Der Vorteil der Simulation liegt darin Versuche bei Bedingungen durchzuführen, welche im Labor nicht eingestellt werden können. Hier sind vor allem hohe Umgebungstemperaturen sowie hohe Überdrücke zu nennen. Viele Parameter werden erst in der Simulation zugänglich, so können beispielsweise auch Partikelgeschwindigkeiten und Partikelverhalten gut analysiert werden.

KW - Staubexplosion

KW - Mindestzündenergie

KW - OpenFOAM

KW - Euler

KW - Lagrange

KW - Flammengeschwindigkeit

KW - Zündvorgang

KW - dust explosion

KW - flame speed

KW - minimum ignition energy

KW - OpenFOAM

KW - Euler

KW - Lagrange

KW - model

M3 - Masterarbeit

ER -