TU Berlin

LuftfahrtantriebeDissertationen

Logo Fachgebiet Luftfahrtantriebe

Inhalt des Dokuments

zur Navigation

Dissertationen

Entwicklung eines Verbrennungsmodells für Brennkammern von Fluggasturbinen
Zitatschlüssel wulff_diss_2001
Autor Andreas Wulff
Jahr 2001
DOI 10.14279/depositonce-387
Ort Berlin
Monat September
Herausgeber DepositOnce - Institutional Repository for Research Data and Publications of TU Berlin
Wie herausgegeben In Copyright: http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Schule Technische Universität Berlin
Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zur Optimierung der Auslegung und Regelung gestufter Brennkammern hinsichtlich der Schadstoffbildung vorgestellt. Grundlage bildet ein analytisches, eindimensionales Verbrennungsmodell für Gasturbinen-Brennkammern zur Berechnung der Emissionen von Stickoxiden, Kohlenmonoxid und unverbrannten Kohlenwasserstoffen. Dazu wird die Brennkammer aus einer Reihe von Reaktoren modelliert, denen anhand einer angenommenen Luftverteilung innerhalb des Flammrohrs charakteristische Brennstoff-Luft-Verhältnisse zugeordnet werden. Zur Beschreibung der wesentlichen Phänomene werden charakteristische Temperaturen definiert. Aufbauend auf der Ausbrandberechnung, in der im wesentlichen Stöchiometrie-, Dissoziations-, Kinetik- und Brennstoffaufbereitungseffekte Berücksichtigung finden, wird durch charakteristische Korrelationen von Kohlenmonoxid und unverbrannten Kohlenwasserstoffen auf das Niveau dieser Emissionen Rückschluß gezogen. Die Modellierung der Stickoxidentstehung erfolgt auf der Grundlage des Zeldovich-Mechanismus, der den für Fluggasturbinen-Brennkammern typischen Reaktionspfad zur Entstehung thermischer Stickoxide widerspiegelt. Das Modell wurde an Testdaten von verschiedenen Brennkammern konventioneller Bauart, die aus der Fachliteratur entnommen wurden, skaliert und validiert. Es wurde Wert darauf gelegt, den numerischen Aufwand zu beschränken, um durch funktionale Erweiterung zur Behandlung gestufter Brennkammern und Einarbeitung in eine Optimierungsroutine Rückschlüsse auf die zweckmäßige Auslegung und den zweckmäßigen Betrieb gestufter Brennkammern ziehen zu können. Für eine Brennkammerauslegung wurde das Betriebsverhalten untersucht, vorteilhafte Betriebsweisen vorgeschlagen und das Emissionsreduktionspotential abgeschätzt.
Link zur Publikation Link zur Originalpublikation Download Bibtex Eintrag

Navigation

Direktzugang

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe