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Numerische Simulation des akustischen Nahfeldes einer Triebwerksgebläsestufe

Schnell, R. (2004) Numerische Simulation des akustischen Nahfeldes einer Triebwerksgebläsestufe. Dissertation. DLR-Forschungsbericht. 2004-23, 132 S.

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Abstract

Gegenstand der Arbeit ist der Einsatz eines zeitgenauen Navier-Stokes Verfahrens zur Berechnung des aus der Rotor/Stator Wechselwirkung resultierenden, tonalen akustischen Feldes einer Triebwerksgebläsestufe. Aufgrund der Sensitivität des modalen akustischen Feldes gegenüber den Schaufelzahlen der beteiligten Schaufelreihen wird das numerische Verfahren erweitert, um reale und damit beliebige Schaufelzahlen in der Simulation abzubilden, dabei aber gleichzeitig das Rechengebiet im Interesse der Rechenzeit auf jeweils ein Segment zu begrenzen. Dies erfolgt durch eine erweiterte Formulierung der periodischen Randbedingungen. Die Verfahrenserweiterung wird am Beispiel einer gegenläufigen Gebläsestufe ausführlich überprüft; der Vergleich erfolgt sowohl mit der exakten, einfach periodischen Lösung als auch mit experimentellen Unterlagen. Das Verfahren kommt schließlich bei einer örtlich hoch aufgelösten Simulation einer für moderne Nebenstromtriebwerke typischen Gebläsestufe zum Einsatz. Das tonale akustische Feld wird dabei durch eine Modenanalyse der Strömungsdaten des Nahfeldes gewonnen. Den Abschluss der Arbeit bildet der Vergleich zweier aerodynamisch äquivalenter Leiträder im Hinblick auf die Geräuschemission der Stufe.

Document Type:Monograph (DLR-Forschungsbericht, Dissertation)
Additional Information: LIDO-Berichtsjahr=2004,
Title:Numerische Simulation des akustischen Nahfeldes einer Triebwerksgebläsestufe
Authors:
AuthorsInstitution or Email of Authors
Schnell, R.UNSPECIFIED
Date:2004
Number of Pages:132
Status:Published
Keywords:Turbomaschinen, Aeroakustik, Fangeräusch, Rotor/Stator Interaktion, Strömungssimulation
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport (old)
HGF - Program:other
HGF - Program Themes:other
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:no assignment
DLR - Research theme (Project):UNSPECIFIED
Location: Köln-Porz
Institutes and Institutions:Institute of Propulsion Technology
Deposited By: Dr.-Ing. Rainer Schnell
Deposited On:16 Sep 2005
Last Modified:06 Jan 2010 13:32

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