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Einfluss rauer Oberflächen auf transitionale und turbulente Grenzschichtströmungen
Christoph Gramespacher (Broschiert, Deutsch)
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Beschreibung
Um den Flugverkehr der Zukunft nachhaltiger zu gestalten, ist es nötig, die Effizienz von Flugtriebwerken zu erhöhen. Dadurch können die CO raisebox-0.4ex footnotesize 2-Emissionen, die Stickoxide (NO raisebox-0.4ex footnotesize x), aber auch die Geräuschemissionen reduziert werden. Der thermische Wirkungsgrad eines Triebwerks wird primär über das Gesamtdruckverhältnis und die… Turbineneintrittstemperatur bestimmt. Aber auch der Kühlluftbedarf, der zur aktiven Kühlung der Komponenten im Heißgaspfad benötigt wird, beeinflusst den thermischen Wirkungsgrad. Diese Kühlluft wird dem Verdichter entnommen und beträgt bis zu 30 % des Gesamtmassenstroms des Kerntriebwerks. Dadurch kann ein nicht zu vernachlässigender Anteil des Gesamtmassenstroms nicht am thermodynamischen Prozess teilnehmen. Eine Reduktion dieses Kühlluftbedarfs führt zu einer direkten Erhöhung des thermischen Wirkungsgrads.
Diese Arbeit schafft eine Datenbasis zur Entwicklung verbesserter Transitions- und Rauheitsmodelle. Hierzu wird unter anderem der Einfluss der turbulenten Längenmaße auf die Startstelle der Transition untersucht. Neben der Freistromturbulenz wird eine systematische Variation der Oberflächenrauheit inkl. deren Wärmeleitfähigkeit durchgeführt. An glatten Oberflächen wird erstmals die Entstehung und Ausbreitung von Turbulenzflecken mit einem hochauflösenden Heißfilmsensorarray untersucht. Diese Untersuchung ermöglicht einzigartige Einblicke in die Mechanismen der Transition. Weiterhin werden auf Basis dieser neuen Erkenntnisse zum Einfluss rauer Oberflächen auf Grenzschichtströmungen Korrelationen für die Startstelle der Transition und den turbulenten Wärmeübergang an rauen Oberflächen entwickelt. Dieses Produkt haben wir gerade leider nicht auf Lager.
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Der Umwelt zuliebe
Technische Daten
Erscheinungsdatum
28.04.2023
Sprache
Deutsch
EAN
9783832556464
Herausgeber
Logos Berlin
Serien- oder Bandtitel
Forschungsberichte aus dem Institut für Thermische Strömungsmaschinen
Sonderedition
Nein
Autor
Christoph Gramespacher
Seitenanzahl
233
Einbandart
Broschiert
Buch Untertitel
Neue Korrelationen für die Startstelle der Transition und den turbulenten Wärmeübergang an rauen Oberflächen
Hersteller: Logos Verlag Berlin GmbH, Georg-Knorr-Str. 4, Geb. 10, Berlin, Deutschland, 12681, redaktion@logos-verlag.de
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