Gasturbinen Betriebsverhalten und Optimierung

Die technologische Entwicklung der 70er Jahre ist entscheidend durch zwei Faktoren gepriigt: Energieverknappung und -verteuerung einerseits und Um weltbelastung durch Schadstoffemission und Liirm andererseits. Alles deutet darauf hin, daf3 uns diese Probleme auch in den niichsten zwei Jahrzehnten stark beschiiftigen werden. Die Gasturbine ist in der Lage, bei deren Losung bedeutende Beitriige zu leisten. Allerdings muf3 in dem jeweiligen Anwen dungsbereich eine Optimierung vorgenommen werden. Das vorliegende Buch verfolgt das Ziel, Verfahren dafUr bereitzustellen und sie an Anwendun- beispielen (Problemkreisen) aus Fahrzeugbau, Marine Luftfahrt und Energietechnik zu demonstrieren. 1m Teil A wurde in einem Gesamtkommentar auf die erweiterte Giiltigkeit der einzelnen Ergebnisse eingegangen. Anhand einer Zusammenstellung iiber den heutigen und den in der Zukunft zu erwartenden Einsatz der Gasturbine wird auch verstiindlich, warum es gerade diese Problemkreise waren, die fUr Betriebsverhaltensstudien und Optimierungen im Buchteil E ausgesucht wurden. Die im Teil B zusammengestellten Basishypothesen versuchen, den Stand der Technik End e d e r 7 0 e r J a h r e zu charakteris- reno Geringe Abweichungen in Richtung besserer oder schlechterer Werte diirften die Optimierungsergebnisse gleichfalls nur geringfiigig beeinflussen.

Inhalt
A. Übersicht.- 1. Gesamtkommentar bezüglich der erweiterten Gültigkeit der Einzelergebnisse.- 2. Derzeitiger und zukünftiger Einsatz der Gasturbinen.- B. Grundlegende mathematische Modelle.- 1. Zur Thermodynamik der Gasturbine.- 2. Teillastverhalten der Gasturbinen Komponenten.- 3. Umrechnung auf andere Abmessungen..- 4. Wärmetauscher.- 5. Umweltschutz.- C. Berechnung des Betriebsverhaltens von kompletten Gasturbinen-Anlagen.- 1. Grundlegende Bemerkungen.- 2. Aufbereitung der Komponenten-Kennfelder.- 3. Newton-Raphson-SUBROUTINE für die Berechnung des Teillast-verhaltens von Gasturbinen verschiedener Bauart.- 4. Anwendungsbeispiele für die Newton-Raphson-SUBROUTINE.- 5. Berechnung von instationären Vorgängen.- D. Optimierungsverfahren.- 1. Allgemeines.- 2. Einige einfache Verfahren.- E. Optimierungsbeispiele 2.- 1. Kraftfahrzeug-Gasturbinen.- 2. Gasturbinen als Schiffsantrieb.- 3. Fluggasturbine - Strahltriebwerk.- 4. Gasturbine in der Energietechnik.- Formelzeichen, Indizes, Bemerkungen.