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Simplified Stability-Based Transition Transport Modeling for Unstructured Computational Fluid Dynamics

Francois, Daniela Gisele und Krumbein, Andreas und Krimmelbein, Normann und Grabe, Cornelia (2023) Simplified Stability-Based Transition Transport Modeling for Unstructured Computational Fluid Dynamics. Journal of Aircraft, Seiten 1-12. American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). doi: 10.2514/1.C037163. ISSN 1533-3868.

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Offizielle URL: https://arc.aiaa.org/doi/epdf/10.2514/1.C037163

Kurzfassung

Inspired by the gamma-Re_thetat model framework, a new gamma-based model was developed and implemented into an unstructured Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) code. The new model applies a modified version of the gamma-transport equation of the gamma-Re_thetat model. This new implementation applies an alternative local formulation for the pressure-gradient parameter lambda_theta that allows the local assessment of the transition criterion within the boundary layer and, thereby, simplifies the model and increases the accuracy of the transition onset location. The resulting prediction approach is robust, user-friendly, and suitable for unstructured RANS solvers with high parallelization. To attain a wide application range of the prediction method, while keeping the simplicity of the approach, a physical path-independent transition criterion was adopted, which was calibrated based on linear stability theory results. The approach was successfully validated against experimental data for various relevant test cases. In addition, results were also compared with results obtained with the gamma-Re_thetat model and, for some cases, with the eN method, which showed a strong similarity in the predictions of the eN method and the new gamma model.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/196636/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen:eISSN 1533-3868
Titel:Simplified Stability-Based Transition Transport Modeling for Unstructured Computational Fluid Dynamics
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Francois, Daniela GiseleDaniela.Francois (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Krumbein, AndreasAndreas.Krumbein (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2772-7328141472989
Krimmelbein, Normannnormann.krimmelbein (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3850-9729141472990
Grabe, Corneliacornelia.grabe (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:5 Juli 2023
Erschienen in:Journal of Aircraft
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.2514/1.C037163
Seitenbereich:Seiten 1-12
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
NICHT SPEZIFIZIERTARCNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA)
Name der Reihe:American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA)
ISSN:1533-3868
Status:veröffentlicht
Stichwörter:laminar-tubulent transition prediction, transition transport model, DLR gamma model, DLR TAU Code, Menter SST turbulence model, RANS
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L EV - Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Digitale Technologien
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > CASE, GO
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > CASE, BS
Hinterlegt von: Francois, Daniela Gisele
Hinterlegt am:31 Aug 2023 08:54
Letzte Änderung:31 Aug 2023 08:54

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