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2017 | Book

Verlustbestimmung im Abströmfeld einer Schaufelkaskade mit passiver Einblasung

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About this book

Jonas Rejek untersucht die Methode der passiven Einblasung anhand von systematischen Strömungsmessungen im Abströmfeld einer 2D-Schaufelkaskade in Hinblick auf ihre Wirksamkeit. Hintergrund und Motivation seiner Arbeit ist die Effizienzsteigerung von Axialturbinen. Ausgehend von einer allgemeinen Verlustdefinition entwirft der Autor einen automatisierten Prüfstand, der eine zeitlich optimierte Versuchsdurchführung mittels Traversierung und Fünflochsonde ermöglicht.

Table of Contents

Frontmatter
Chapter 1. Einleitung
Zusammenfassung
Die Turbomaschine ist als Energiewandler von erheblicher Bedeutung in der modernen Industriekultur. Ihr Einsatzgebiet reicht von Dampf- und Gasturbinen in Kraftwerken über Flugzeugantriebe bis zum Turbolader im Auto. Der wichtigste Parameter der meisten Turbomaschinen ist vermutlich ihre Effizienz.
Jonas Rejek
Chapter 2. Verlustdefinition
Zusammenfassung
Mit Blick auf das Ziel dieser Arbeit, die Auswirkung der passiven Einblasung auf die Verluste in einer 2D-Schaufelkaskade zu untersuchen, ist es notwendig zu klären, was als Verlust in einer 2D-Schaufelkaskade bezeichnet werden kann. Liegt diese Definition vor, ist ein Weg zu finden, wie die Größe des Verlustes gemessen werden kann und durch welche Phänomene der Verlust hervorgerufen wird.
Jonas Rejek
Chapter 3. Versuchsstand
Zusammenfassung
Der für die Vermessung der Kaskadenströmung verwendete Versuchstand ist in Abbildung 3.1 dargestellt. Ein Foto befindet sich in Abbildung C.2 auf Seite 144 im Anhang. Die an den Windkanal anschließende dargestellte Testsektion beinhaltet die Schaufelkaskade.
Jonas Rejek
Chapter 4. Kaskadenströmung: Vermessung und Auswertung
Zusammenfassung
Um die in Abschnitt 2 auf Seite 5 definierten thermodynamischen Verluste der Strömung entlang der Schaufelkaskade zu bestimmen wird sowohl die Anströmung als auch die Abströmung der Kaskade mit der Hilfe des bereits beschriebenen Versuchsstandes vermessen.
Jonas Rejek
Chapter 5. Gesamtverlust der Kaskadenströmung
Zusammenfassung
Im vorherigen Kapitel werden die Kaskadenan- und Abströmung separat vermessen. Im Rahmen der Messwertauswertung für An- und Abströmung werden die lokal ermittelten Auswertegrößen zunächst teilungsgemittelt und abschließend auf einen massenstromgewogenen flächengemittelten Wert pro Auswertegröße zusammengefasst.
Jonas Rejek
Chapter 6. Zusammenfassung und Fazit
Zusammenfassung
Nach der erfolgreichen Auswertung der Messwerte mit Blick auf den Gesamtverlust kann nun eine Zusammenfassung der im Zuge dieser Arbeit entstandenen Ergebnisse erfolgen.
Jonas Rejek
Chapter 7. Ausblick
Zusammenfassung
Die für die Beantwortung der Forschungsfrage notwendigen Untersuchungen, hier seien zuallererst die Messungen am eigens entwickelten Versuchsstand im Labor der FH Münster erwähnt, wurden gemäß den Rahmenbedingungen erfolgreich durchgeführt. Dennoch lassen sich Verbesserungsmöglichkeiten feststellen, welche im Zuge möglicher zukünftiger Untersuchungen berücksichtigt werden sollten.
Jonas Rejek
Backmatter
Metadata
Title
Verlustbestimmung im Abströmfeld einer Schaufelkaskade mit passiver Einblasung
Author
Jonas Rejek
Copyright Year
2017
Electronic ISBN
978-3-658-18621-0
Print ISBN
978-3-658-18620-3
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-18621-0

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