Aktive Strömungskontrolle an einem 1.5 stufigen Axialverdichter mit variierendem Rotorspalt
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Dresden
TUDpress
2014
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| Schriftenreihe: | Schriftenreihe aus dem Institut für Strömungsmechanik
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INHALTSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS XI
TABELLENVERZEICHNIS XV
SYMBOLVERZEICHNIS XVII
1. EINLEITUNG 1
2. STROEMUNGSMECHANISCHE GRUNDLAGEN DER TURBOMASCHINEN 5
2.1. SEKUNDAERSTROEMUNG IN AXIALVERDIDITERN 5
2.2. STAND DER TECHNIK 8
2.3. ENTWICKLUNG DER AUFGABENSTELLUNG 18
3. GRUNDLAGEN DER MATHEMATISCHEN MODELLIERUNG VON STROEMUNGEN (CFD) 21
3.1. MATHEMATISCHE MODELLIERUNG 21
.'I.2. NAVIER-STOKES-GLEICHUNGEN 21
3.3. ROTIERENDES RELATIVSYSTEM 23
3.4. KRUMMLINIGE KOORDINATEN 24
3.5. DIE RANS-GLEICHUNGEN UND TURBULENZNIODELLIERUNG 25
3.6. DAS SPALART-ALLMARAS TURBULENZMODELL 26
3.7. NUMERISCHE BERECHNUNGSVERFAHREN 28
3.8. VERNETZUNG - RAEUMLICHE DISKRETISIERUNG 29
3.9. ZEITLICHE DISKRETISIERUNG 30
3.9.1. ZEITABHAENGIGKEIT DER LOESUNG 31
3.9.2. DER ANSATZ DES BEWEGTEN NETZES (DOMAIN-SEALING METHODE) 32
3.9.3. DIE METHODE DER NICHT-LINEAREN HARMONISCHEN (NLH) 32
3.10. RAEUMLICHE MITTELUNGSPROZEDUREN 38
4. DER NIEDER-GESCHWINDIGKEITS-VERDICHTER 39
4.1. KONVENTIONELLE MESSTECHNIK 42
4.2. ZEITAUFLOESENDE MESSTECHNIK 46
4.3. FEHLERRECHNUNG, FEHLERFORTPFLANZUNG 47
5. DAS SEKUNDAERLUFTSYSTEM FUER DIE AKTIVE STROEMUNGSKONTROLLE 51
5.1. KONSTRUKTION, AUFBAU UND FUNKTIONSWEISE 51
5.2. MESSUNGEN AM SEKUNDAERLUFTSYSTEM 52
5.3. KALIBRIERKURVEN FUER EINEN MEHRSTUFIGEN AUFBAU 53
5.4. GENAUIGKEIT DES SEKUNDAERLUFTSYSTEMS 54
5.5. LECKAGE AM NGV 54
5.6. AKTIVE WANDELEMENTE 57
IX
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X INHALTSVERZEICHNIS
6. EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 59
6.1. PRUEFSTAND ZUR VALIDIERUNG DES COANDA-EFFEKTS 59
6.1.1. ERGEBNISSE DER QUALITATIVEN MESSUNGEN 60
6.1.2. ERGEBNISSE DER HITZDRAHTMESSUNGEN 62
6.2. KENILFELD - AUSWERTUNG 64
6.3. STROEMUNGSFELD - AUSWERTUNG UND ERGEBNISDARSTELLUNG 74
6.4. BEEINFLUSSUNG DER STROEMUNGSINSTABILITAETEN UND UEBERSEHREITEN DER
STABILITAETSGRENZE . . 90
7. NUMERISCHE UNTERSUCHUNGEN 97
7.1. DAS SIMULATIONSMODELL 97
7.2. VERWENDETE RECHENMETHODEN 100
7.3. NUMERISCHE ERMITTLUNG VON KENNLINIEN 100
7.4. ERGEBNISSE 101
7.5. FREQUENZANALYSE 105
7.6. PARAMETERSTUDIE 107
7.7. NUMERISCHE GENAUIGKEIT 109
8. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 111
A. ANHANG 117
A.L. AUSWERTEALGORITHMUS KENNFELDMESSUNG 117
A.2. AUSWERTEALGORITHMUS STROEMUNGSFELDMESSUNG 125
A.3. KALIBRIERUNG 134
A.4. VERSUCHSTECHNIK AM NGV 136
A.5. MESSEBENEN 137
A.6. SCHEMA DES SEKUNDAERLUFTSYSTEMS 138
LITERATURVERZEICHNIS 141 |
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