Kuhlung in Rotor-Stator-Systemen
Ein Beitrag zur Optimierung des Sekundarluftsystems moderner Flugantriebe
By (author) Fabian Bleier
Paperback (Published)
(May 2019)
ISBN: 9783832549121
5.75 x 8.31 inches
Price: $58.00
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Die steigende Nachfrage nach gunstiger, zuverlassiger und umweltvertraglicher Mobilitat fuhrt zur stetigen Weiterentwicklung von Luftfahrtantrieben. Diese umfasst die Erforschung von innovativen Gesamtkonzepten, optimierten Komponenten und neuartigen Berechnungsmethoden. Eine besondere Stellung nimmt die Verbesserung bewahrter und die Erforschung neuer Kuhlmethoden fur die thermisch und mechanisch hoch belasteten Komponenten von Fluggasturbinen ein. Aufgrund der im Vergleich zur Turbine moderaten Temperaturen des Verdichters sind dessen Komponenten bisher selten Gegenstand der Erforschung von Kuhlkonzepten. Im Zuge der steigenden Prozesstemperaturen ist zukunftig allerdings mit einem vermehrten Kuhlungsbedarf auch der Verdichterkomponenten zu rechnen. Daran schliesst die vorliegende Arbeit an. Deren Inhalt ist die Untersuchung eines aktiv gekuhlten Verdichteraustrittskonus einer Fluggasturbine, dem Compressor Drive Cone, welcher im Rahmen der Arbeit durch ein aktiv gekuhltes konisches Rotor-Stator-System reprasentiert wird. Das Ziel der Arbeit ist die aerothermodynamische Analyse der Kuhlungskonfiguration bei maschinenahnlichen Betriebszustanden und in Abhangigkeit geometrischer Variationen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen liegt auf der experimentellen Charakterisierung des konischen Rotor-Stator-Systems, welche die Quantifizierung der ubertragenen mechanischen Leistung, der Totaldruckverluste und des Warmeubergangs beinhaltet. Die Experimente werden durch CFD-Simulationen erganzt, wodurch die massgeblichen physikalischen Effekte identifiziert werden konnen. Auf Basis der so gewonnen Ergebnisse werden schliesslich Korrelationen erstellt, mit Hilfe derer die Auslegung zukunftiger Kuhlkonzepte erfolgen kann.
- By (author) Fabian Bleier
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