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Santi Wattananusorn

• This thesis presents the mathematical frameworks in averaging non-uniform flow distributions concerning some engineering applications by using the techniques of Dzung, Traupel, and Kreitmeier. Also the new possibility of averaging space-dependent flow fields is introduced. The scheme is applied to the mean velocity, which is derived through the continuity equation. It creates a small unbalance, which can be eliminated later completely. The procedure is verified on various flow patterns, and comparisons are made with other conventional methods and with some available experimental data. Despite investigating only numerical examples of incompressible flows accessible to analytical solutions here, the technique, in principle, is capable of dealing with compressible flows as well. Approximate numerical solutions in compressible flow would not allow to attribute discrepancies between the methods uniquely to distinctions between the methods but suffer also from the influence of convergence.
• Die Arbeit beschreibt mathematisch die Mittelung inhomogener Strömungsfelder nach den Verfahren von Dzung, Traupel und Kreitmeier sowie eine neue räumliche Mittelung von Strömungsfeldverteilungen. Die Methode wird auf die mittlere Geschwindigkeit angewendet, die aus der Kontinuitätsgleichung abgeleitet ist. Das führt zu einem geringen Ungleichgewicht, das später vollständig entfernt werden kann. Die Methode wird für verschiedenste Strömungsformen angewendet und mit anderen konventionellen Verfahren sowie einigen experimentellen Daten verglichen. Obwohl nur inkompressible Strömungsfälle untersucht werden, die einer analytischen Berechnung zugänglich sind, ist die Methode grundsätzlich befähigt, auch kompressible Fälle zu behandeln. Numerische Näherungslösungen würden aber die Abweichungen unter den Verfahren nicht eindeutig den Methoden zuordnen, sondern würden auch unter den Einflüssen der Konvergenz numerischer Integration leiden.