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2017 | Buch

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Verlustbestimmung im Abströmfeld einer Schaufelkaskade mit passiver Einblasung

verfasst von: Jonas Rejek

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

Buchreihe : Forschungsreihe der FH Münster

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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Über dieses Buch

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.

Inhaltsverzeichnis

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

Titel: Verlustbestimmung im Abströmfeld einer Schaufelkaskade mit passiver Einblasung
verfasst von: Jonas Rejek
Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden
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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