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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Microstructure-Informed Numerical Framework for Predicting the Response of TBC System

Descripción del proyecto

Mejorar la durabilidad de las turbinas de gas en un futuro renovable

A medida que el panorama energético evoluciona hacia una mayor dependencia de las fuentes de energía renovables variables, las tecnologías de turbinas de gas deben adaptarse. Esta transición requiere tasas de incremento más elevadas y un aumento de las operaciones cíclicas, lo que somete a estrés a los componentes calientes y reduce su vida útil. Las temperaturas de entrada actuales de las turbinas, de 1 500 ºC, deben aumentar a 1 800 ºC para mejorar la eficiencia, pero esto supera los límites de las superaleaciones de alto rendimiento, lo que puede provocar el fallo de los sistemas de recubrimiento de barrera térmica. Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, el equipo del proyecto MIM-TBC está desarrollando un marco mecanicista y sensible a la microestructura para predecir la deformación y la progresión de los daños en los sistemas de recubrimiento de barrera térmica MCrAlY-YSZ. Con esta investigación se intenta mejorar la durabilidad y fiabilidad de las turbinas de gas, lo que garantiza su longevidad en un entorno energético cambiante.

Objetivo

Among conventional power generation systems, gas turbine (GT)-based technologies provide the optimal balance between reliability, affordability, and, most importantly, flexibility in the face of a substantial proportion of variable renewable energies (VREs). In response to intermittent VREs, the operational profile of GT will shift towards higher ramp rates, more frequent peak-load/base-load cyclic operations, and a greater number of start-ups which will negatively affect the life cycle of hot components. On the other hand, to enhance efficiency, the turbine inlet temperature should increase from the current 1500℃ to 1800℃, exceeding the temperature limit of high-performance superalloys (1300℃) and imparting the severest thermo-mechanical loading on hot gas path components being coated with indispensable overlay or diffusion type thermal barrier coating (TBC) systems. Owing to the multifaceted and severe consequences of protective coatings failure, research to predict interrelated deformation, chemo-thermo-mechanical degradation and subsequent failure of TBC systems particularly under high-temperature thermal cycling is a top priority. Experimental durability tests, which are primarily based on empirical fitting of coatings mass loss data, are incapable of predicting the lifetime and long-term degradation of a TBC system. In light of the above circumstances, it is extremely beneficial to develop comprehensive modeling techniques that are capable of replacing time-intensive and limited-scope experimental endeavors. Among the different options available, MCrAlY-YSZ (with M being Ni or Co) arises as the most common protective coating system. MIM-TBC project aims at developing a mechanistic and microstructure-sensitive framework for predicting deformation, damage progression, and lifetime of the MCrAlY-YSZ TBC system. Specifically, the framework will be organized to achieve the following specific objectives: O1) A microstructure-sensitive framework for deformation analysis of MCrAlY-based TBC system under thermal cycling O2) Physically-based lifetime prediction of MCrAlY-based TBC system under thermal cycling.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2023-PF-01

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Coordinador

FUNDACION IMDEA MATERIALES
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 181 152,96
Dirección
CALLE ERIC KANDEL 2 PARQUE CIENTIFICO Y TECNOLOGICO TECNOGETAFE
28906 Getafe
España

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Región
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

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