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Numerische Untersuchung instationärer Sekundärströmung im ebenen und axialen Verdichtergitter unter besonderer Berücksichtigung von Übertragbarkeitsaspekten

Von:
Peter Busse

Beschreibung

Ein wichtiger Beitrag zur Effizienzsteigerung von Gasturbinen kann durch Reduzierung sogenannter Sekundärströmungsverluste geleistet werden. In Axialverdichterrotoren ist der Radialspaltwirbel das dominante Sekundärströmungs-phänomen mit signifikantem Einfluss...

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Beschreibung

Ein wichtiger Beitrag zur Effizienzsteigerung von Gasturbinen kann durch Reduzierung sogenannter Sekundärströmungsverluste geleistet werden. In Axialverdichterrotoren ist der Radialspaltwirbel das dominante Sekundärströmungs-phänomen mit signifikantem Einfluss auf Verdichterwirkungsgrad und stabilität. Die periodisch instationäre Ausprägung der Radialspaltströmung im Rotor, angeregt durch die Interaktion mit den Nachläufen stromauf liegender Statorschaufeln in mehrstufigen Verdichtern, ist jedoch messtechnisch schwer zu erfassen und daher bislang wenig verstanden. Die vorliegende Arbeit trägt mit Hilfe systematischer, numerischer Untersuchungen zu einem tieferen Verständnis über die periodisch instationäre Sekundärströmung in Verdichtergittern durch Schaufelreihen-Interaktion bei, um bestehende Forschungslücken zu schließen. Es erfolgt zunächst die zeitaufgelöste Simulation der Strömungsphänomene in einer ebenen Schaufelkaskade mit Nachlauferzeuger und in einem mehrstufigen Axialverdichter. Anschließend wird die Übertragbarkeit der Ergebnisse aus den beiden genannten Versuchsaufbauten diskutiert. Auf Basis einer weitreichenden Parametervariation lassen sich wesentliche Einflussgrößen auf die untersuchten Interaktionsmechanismen isolieren sowie die Möglichkeiten und Einsatzgrenzen des eingesetzten URANS-Lösers TRACE bewerten.

Produktinformationen

Titel:
Numerische Untersuchung instationärer Sekundärströmung im ebenen und axialen Verdichtergitter unter besonderer Berücksichtigung von Übertragbarkeitsaspekten
Untertitel:
Schriftenreihe aus dem Institut für Strömungsmechanik 27
Autor:
Peter Busse
EAN:
9783959081771
ISBN:
978-3-95908-177-1
Format:
Kartonierter Einband
Herausgeber:
TUDpress
Genre:
Elektronik & Elektrotechnik
Veröffentlichung:
31.12.2019
Anzahl Seiten:
196
Jahr:
2019
Lesemotiv:
Verstehen

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Tags

#Simulation, #Strömungsberechnung, #Verdichtergitter

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