2015-10-01  –  2019-09-30

435.355,00 EUR

MTU Aero Engines AG, München, Bayern

03ET7070N

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01144152/1  –  COOREFLEX-Turbo

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Dieses Vorhaben ist Teil des Verbundprojektes AG Turbo COOREFLEX-turbo. In einer flexibel betriebenen Turbomaschine steigen gegenüber einer konstant betrie-benen die dynamischen Wechselwirkungen der Komponenten. Der wesentliche Mechanismus der aerodynamischen Wechselwirkung ist hierbei die Interaktion der Profilgrenzschicht mit den Nachläufen der stromauf liegenden Schaufelreihe. Für die Auslegung von über weite Betriebspunktbereiche hocheffizienten Niederdruckturbinen ist es nötig, diese Wechselwirkung quantitativ vorhersagen zu können. Ziel dieses Vorhabens ist es, die wissenschaftlichen Grundlagen zu entwickeln, um die industriellen Auslegungswerkzeuge für diese Herausforderung zu qualifizieren. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern sollen bereits im Auslegungscode TRACE implementierte Turbulenz- und Transitionsmodelle weiterentwickelt werden. Das Vorhaben widmet sich der verbesserten Vorhersage der periodisch-instationären Turbomaschinenströmung auf Grundlage bei den Projektpartnern und in der Literatur vorhandener experimenteller, hochauflösend numerischer und analytischer Daten. Als Ausgangspunkt für die Entwicklung eines verbesserten Modells für die Vorhersage der periodisch-instationären Turbomaschinenströmung erfolgt zunächst eine Standortbestimmung der Vorhersagequalität des aktuell verwendeten Modelle. Die Auswahl und die Aufbereitung der Testfälle erfolgt parallel zur Standortbestimmung und Entwicklung erster Modell-Modifikationen. Die Entwicklung der Modell-Modifikationen, deren Kalibrierung sowie Validierung sind die für die Modell-Entwicklung zentralen aufeinander aufbauenden Arbeitspakete. Die für das Gelingen notwendige iterative Arbeitsweise mit den Projektpartnern führen zu den im Projektplan dargelegten Zeit- und Personalbedarf.