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Effiziente Antriebe - Kosten-und Umweltgründen Einsparungen

Der hohe Druck (HP) Turbine in Flugzeugtriebwerken verwendet ist eine komplexe Struktur, deren Design die Berücksichtigung von Verbrauch, Kosten, Gewicht und Emissionen, unter anderem. Diese werden direkt auf Blade-Lebensdauer und die Effizienz der HD-Turbine verbunden, die wiederum abhängig von komplexen Luft-und Wärmeströme innerhalb der Turbine selbst.
Effiziente Antriebe - Kosten-und Umweltgründen Einsparungen
Um die Computational Fluid Dynamics (CFD) Modellierungsmethoden in der Gestaltung der HP Turbinen zu verbessern, muss man verstehen, die komplexen aero-thermischen Phänomene in Turbinen erzeugt. Das EU-geförderte "Turbine aero-thermischen externen fließt 2 '(TATEF2) Projekt wurde durchgeführt, um die wichtigsten externen Luft-und Wärmeströme Studie, in einer Datenbank ermöglicht eine verbesserte CFD-Methoden und damit zu den Design-Prozess für mehr Effizienz zu optimieren mit reduzierter erstellen Kosten und Gefahr des Scheiterns.

Zunächst haben die Forscher aero-thermischen Wirkungsgrad und Verluste im Zusammenhang mit Eintrittstemperatur Verzerrungen und Zuluft wirbelnden Effekte ausgewertet. Sie erweitert diese mit einer Studie ermöglicht ein hohes Vertrauen Messungen der Gesamt-HP Wirkungsgrad der Turbine zum ersten Mal und konnten die Hauptursache für die Turbine Verlust zu bestimmen. Darüber hinaus führten sie grundlegende Filmkühlung Studien mit leistungsstarkem optischen Infrarot-Thermografie-Techniken, wodurch hervorragende thermische und örtliche Auflösung bisher nicht möglich. Die Untersuchungen führten auch zur Schaffung von zwei Datenbanken von aero-thermischen Leistungsmerkmale eines Kühl-Film CFD-Methoden zu validieren und zu erweitern Verständnis der Strömung Physik.

Schließlich verbesserte sich die Ermittler CFD-Code auf der Grundlage der bisherigen Studien, die Verbesserung Berechnungen sowohl für Turbulenzen und Wärmeübertragung, von denen die letztere Rechenzeit um ein Drittel zurückgegangen.

Zusammenfassend ergab die TATEF2 Projekt zu einem besseren Verständnis der komplexen Aerodynamik und Wärmeübergang in der Grundlagenforschung Filmkühlung und HP Turbinenstufe Verhalten, das zu erheblichen Verbesserungen in CFD-Modellierung Methoden geführt. Neben der besseren Leistung der Triebwerke, die Umsetzung der Ergebnisse sollten die Umweltauswirkungen des Luftverkehrs, die derzeit trägt wesentlich zur globalen Erwärmung zu verringern. Greener Flugreisen ist gut für die Verbraucher, gut für die Industrie und gut für den Planeten.

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Fachgebiete

Aerospace Technology
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