Strömungen in Turbomaschinen Labor

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Henrik Hoffmann

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+49 241 80 90527

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Steckbrief

Eckdaten

Abschluss:
Bachelor, Master
Semester:
Wintersemester
Organisationseinheit:
Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen
Sprache:
Deutsch
 

Inhalt

Turbomaschinen spielen in weiten Teilen unseres Lebens eine bedeutende Rolle. Sie sind Antriebe nahezu aller modernen Flugzeuge, werden im Bereich der Stromerzeugung eingesetzt oder sind wichtiger Bestandteil in Anlagen der Prozessindustrie. Dabei werden immer höhere Anforderungen in Bezug auf Effizienz, Emissionen und Leistungsfähigkeit gestellt. Um diesen Herausforderungen begegnen zu können ist ein tiefes Verständnis der Thermodynamik, Aerodynamik und Strukturmechanik von Turbomaschinen erforderlich.

Aufbauen auf das Wissen aus Strömung in Turbomaschinen I wird in dieser Veranstaltung der Auslegungsprozess für eine Turbomaschinen Beschaufelung durchlaufen. In den ersten Terminen werden die erforderlichen Grundlagen kurz zusammengefasst. Anschließend legen die Studierenden in Kleingruppen eine Beschaufelung für eine vorgegebene Aufgabe aus. Neben der aerodynamischen Auslegung, für die typische Berechnungsverfahren für die Vorauslegung zum Einsatz kommen, erfolgt auch eine strukturmechanische Bewertung des Designs.

In der abschließenden Prüfung stellen die Kleingruppen das Ergebnis ihrer Auslegung in Form einer Präsentation vor. Zudem erfolgt eine individuelle Prüfung zu theoretischen Grundlagen.

 

Themengebiete

  • Vorauslegung einer Turbomaschine mittels Mittelschnittverfahren
  • Vorauslegung einer Turbomaschinenschaufel mittels Joukowski Transformation und dem CAD Programm p-desk
  • Anwendung von CFD-Berechnungsverfahren (MISES: 2D Euler-Grenzschicht-Verfahren)
  • Anwendung von Berechnungsverfahren zur statischen und dynamischen Festigkeit der Turbomaschinenschaufel
  • Durchführung eines Reviews zur Ergebnispräsentation
 

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