elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

On the Simulation and Spectral Analysis of Unsteady Turbulence and Transition Effects in a Multistage Low Pressure Turbine

Geiser, Georg und Wellner, Jens und Kügeler, Edmund und Weber, Anton und Moors, Anselm (2019) On the Simulation and Spectral Analysis of Unsteady Turbulence and Transition Effects in a Multistage Low Pressure Turbine. ASME Journal of Turbomachinery, 141 (5). American Society of Mechanical Engineers (ASME). doi: 10.1115/1.4041820. ISSN 0889-504X.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1115/1.4041820

Kurzfassung

A nonlinear full-wheel time-domain simulation of a two-stage low pressure turbine is presented, analyzed, and compared with the available experimental data. Recent improvements to the computational fluid dynamics (CFD) solver TRACE that lead to significantly reduced wall-clock times for such large scale simulations are described in brief. Since the configuration is characterized by significant unsteady turbulence and transition effects, it is well suited for the validation and benchmarking of frequency-domain methods. Transition, flow separation and wall pressure fluctuations on the stator blades of the second stage are analyzed in detail. A strong azimuthal p-periodicity is observed, manifesting in a significantly varying stability of the midspan trailing edge flow with a quasi-steady closed separation bubble on certain blades and highly dynamic partially open separation bubbles with recurring transition and turbulent reattachment on other blades. The energy spectrum of fluctuating wall quantities in that regime shows a high bandwidth and considerable disharmonic content, which is challenging for frequency-domain-based simulation methods.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/126247/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:On the Simulation and Spectral Analysis of Unsteady Turbulence and Transition Effects in a Multistage Low Pressure Turbine
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Geiser, GeorgGeorg.Geiser (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0989-9676NICHT SPEZIFIZIERT
Wellner, JensJens.Wellner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0606-9415NICHT SPEZIFIZIERT
Kügeler, EdmundEdmund.Kuegeler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9719-626XNICHT SPEZIFIZIERT
Weber, AntonAnton.Weber (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Moors, AnselmMTU Aero EnginesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2019
Erschienen in:ASME Journal of Turbomachinery
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:141
DOI:10.1115/1.4041820
Verlag:American Society of Mechanical Engineers (ASME)
ISSN:0889-504X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Spectroscopy, Turbulence, Simulation, Turbochargers, Emission spectroscopy, Pressure, Turbines, Blades, Separation (Technology), Bubbles
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebssysteme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Engine Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtuelles Triebwerk und Validierungsmethoden (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Antriebstechnik > Numerische Methoden
Hinterlegt von: Geiser, Dr. Georg
Hinterlegt am:28 Jan 2019 07:22
Letzte Änderung:31 Okt 2023 14:40

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.