Projektbeschreibung
Eine multiphysikalische Analyse der thermoakustischen Instabilitäten in Ringbrennkammern
Fortgeschrittene Gasturbinenkonzepte mit Ringbrennkammern sind anfällig für thermoakustische Instabilitäten. Diese können zu großen Druckschwankungen führen, die sich auf die Leistung und die strukturelle Integrität von stationären Turbinen sowie Flugzeugtriebwerken auswirken. Bei den meisten Studien zu diesen Instabilitäten wurden einzelne achsensymmetrische und isolierte Flammen angewendet, die die komplexe Turbinendynamik nur unzureichend erfassen. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts TAIAC werden thermoakustische Instabilitäten in Ringbrennkammern untersucht, wobei die gesamte Multiphysik des Systems berücksichtigt wird. Zu diesem Zweck wird das Team eine neuartige Ringanlage mit triebwerksrelevanten Randbedingungen entwickeln, die eine vollständige 3D-Charakterisierung hochgradig asymmetrischer Strömungen, verbesserte Vorhersagemodelle und eine intelligente Konstruktion fördert.
Ziel
It is well known that current and future low-emission combustion concepts for gas turbines are prone to thermoacoustic instabilities. These give rise to large pressure fluctuations that can drastically reduce the operable range and threaten the structural integrity of stationary gas turbines and aero engines. In the last 6 years the development of laboratory-scale annular combustors and high-performance computing based on Large Eddy Simulations (LES) have been able to reproduce thermoacoustic oscillations in annular combustion chambers, giving us unprecedented access to information about their nature.
Until now, it has been assumed that a complete understanding of thermoacoustic instabilities could be developed by studying the response of single axisymmetric flames. Consequently stability issues crop up far into engine development programmes, or in service, because we lack the knowledge to predict their occurrence at the design stage. However, the ability to experimentally study thermoacoustic instabilities in laboratory-scale annular combustors using modern experimental methods has set the stage for a breakthrough in our scientific understanding capable of yielding truly predictive tools.
This proposal aims to break the existing paradigm of studying isolated flames and provide a step change in our scientific understanding by studying thermoacoustic instabilities in annular chambers where the full multiphysics of the problem are present. The technical goals of the proposal are: to develop a novel annular facility with engine relevant boundary conditions; to use this to radically increase our understanding of the underlying physics and flame response, paving the way for the next generation of predictive methods; and to exploit this understanding to improve system stability through intelligent design. Through these goals the proposal will provide an essential bridge between academic and industrial research and strengthening European thermoacoustic expertises.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik Fluiddynamik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Akustik
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Informatik Multiphysik
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software Anwendungssoftware Simulationssoftware
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe Energieumwandlung
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2015-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
7491 TRONDHEIM
Norwegen
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.