Koopman, Johannes (2010) Numerische Auslegung einer gestuften schadstoffarmen Flugtriebwerksbrennkammer. DLR-Forschungsbericht. DLR-Forschungsbericht 2010-02. DLR, Institut für Antriebstechnik. 147 S.
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Abstract
In dieser Arbeit wurde eine axial gestufte Fluggasturbinen Brennkammer ausgelegt, deren Form und Einbauabmessungen der Brennkammer eines industriellen Flugtriebwerks ähnelt, jedoch ein neues Verbrennungskonzept hat: in der Hauptstufe magere, vorgemischte Verbrennung und in der Pilotstufe Fett-Mager-Verbrennung. Die Arbeit konzentrierte sich auf die numerische Optimierung der Mischungsqualität der Luftzumischung der Pilotstufe und deren Auswirkung auf die emittierten Stickoxide (NOx) der gesamten Brennkammer. Hierzu wurde ein chemisch-kinetisches Reaktionsschema, das Schemata zweier Literaturquellen kombinierte und zusätzlich die wichtigste CO-Oxidationsreaktion umfasste, im Postprocessing eingesetzt. Die Optimierung erfolgte mit einem kommerziellen CFD-Code. Die letztendlich in den einzelnen Zonen emittierte Menge des NOx hängt von der NOx-Bildungsrate und der Aufenthaltszeit in der Zone ab. Dadurch stellte sich ein zonaler Ausgleich der NOx-Emissionen heraus, sodass die NOx-Emission der gesamten Brennkammer für die einzelnen untersuchten Geometrieänderungen nicht sehr unterschiedlich war. Darüberhinaus zeigte sich im Gegensatz zur Auffassung verschiedener Autoren, dass die NOx-Emission der gesamten Brennkammer mit der Mischungsqualität nur schwach korrelierte.
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/63603/ | ||||||||
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Document Type: | Monograph (DLR-Forschungsbericht) | ||||||||
Additional Information: | Dissertation zur Erlangung des Grades Dokor-Ingenieur der Fakultät für Maschinenbau der Ruhr-Universität Bochum | ||||||||
Title: | Numerische Auslegung einer gestuften schadstoffarmen Flugtriebwerksbrennkammer | ||||||||
Authors: |
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Date: | 2010 | ||||||||
Open Access: | No | ||||||||
Number of Pages: | 147 | ||||||||
Publisher: | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Bibliotheks- und Informatioswesen | ||||||||
ISSN: | 1434-8454 | ||||||||
Status: | Published | ||||||||
Keywords: | Flugtriebwerksbrennkammer, Gasturbine, Auslegung, CFD, Stufung, magere Vormisch-verbrennung, Fett-Mager-Verbrennung, Mischungsoptimierung, Stickoxidemission | ||||||||
Institution: | DLR, Institut für Antriebstechnik | ||||||||
Department: | Brennkammer (BK) | ||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||
HGF - Program: | Aeronautics | ||||||||
HGF - Program Themes: | Propulsion Systems (old) | ||||||||
DLR - Research area: | Aeronautics | ||||||||
DLR - Program: | L ER - Engine Research | ||||||||
DLR - Research theme (Project): | L - Combustion Chamber Technologies (old) | ||||||||
Location: | Köln-Porz | ||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Propulsion Technology > Combustor | ||||||||
Deposited By: | Koopman, Johannes | ||||||||
Deposited On: | 15 Mar 2010 08:49 | ||||||||
Last Modified: | 01 Dec 2018 19:47 |
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