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Vorhersage der Transmission akustischer Moden durch Statorstufen in Turbomaschinen: Weiterentwicklung und Kalibration eines analytischen Modells anhand von Messdaten

Klähn, Lukas and Behn, Maximilian and Tapken, Ulf (2018) Vorhersage der Transmission akustischer Moden durch Statorstufen in Turbomaschinen: Weiterentwicklung und Kalibration eines analytischen Modells anhand von Messdaten. 44. Jahrestagung für Akustik DAGA 2018, 19.-22. März 2018, München, Deutschland.

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Abstract

Bei Flugzeugen ist das Triebwerk die dominante Lärmquelle, insbesondere beim Start. Hierbei spielt die Schallausbreitung im Triebwerk eine wichtige Rolle. Durch ein geschicktes Design der Schaufelgeometrien lässt sich der Schalldurchgang durch Rotoren und Statoren reduzieren. In einer aktuellen Studie wird die Eignung eines existierenden analytischen Modells zur Berechnung der Transmission und Reflexion durch Statorstufen geprüft. In dem zweidimensionalen Modell wird die Statorschaufelreihe als eine unendliche Kaskade aus infinitesimal dünnen Platten dargestellt. Die Randbedingung ist, dass die zu den Platten normale Komponente der Schallschnelle verschwindet. Diese Randbedingung wird durch eine endliche Anzahl von Wirbelquellen entlang der Platten erfüllt. Das Modell wird für kleine Machzahlen instabil und ist im Fall ohne Strömung nicht definiert. Neue Ergebnisse aus experimentellen Untersuchungen werden genutzt um das Modell zu kalibrieren. Mit einem numerischen Minimierungsalgorithmus werden aus den Messdaten Modellparameter so bestimmt, dass die gemessenen Ergebnisse reproduziert werden. Die Eignung des kalibrierten Modells wird in Gegenüberstellung mit den Messergebnissen diskutiert. Es werden Statorschaufelreihen aus ebenen Platten sowie komplexe Schaufelgeometrien betrachtet.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/126157/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Vorhersage der Transmission akustischer Moden durch Statorstufen in Turbomaschinen: Weiterentwicklung und Kalibration eines analytischen Modells anhand von Messdaten
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Klähn, LukasUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Behn, MaximilianMaximilian.Behn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8478-8269
Tapken, Ulfulf.tapken (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:21 March 2018
Refereed publication:No
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Schallausbreitung durch Statorschaufelreihen, Kaskadenmodell
Event Title:44. Jahrestagung für Akustik DAGA 2018
Event Location:München, Deutschland
Event Type:national Conference
Event Dates:19.-22. März 2018
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:propulsion systems
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L ER - Engine Research
DLR - Research theme (Project):L - Fan and Compressor Technologies, L - Turbine Technologies
Location: Berlin-Charlottenburg
Institutes and Institutions:Institute of Propulsion Technology > Engine Acoustic
Deposited By: Behn, Maximilian
Deposited On:24 Jan 2019 09:06
Last Modified:24 Jan 2019 09:06

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