2015-09-01  –  2018-08-31

99.661,40 EUR

Hochschule Niederrhein University of Applied Sciences - Fachbereich Elektrotechnik und Informatik - Institut für Modellbildung und Hochleistungsrechnen, Krefeld, Nordrhein-Westfalen

03ET7071D

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

Die Zyklen der Produktentwicklung verkürzen sich in verstärktem Maße, weshalb der Bedarf an effizienten Entwurfsmethoden ständig steigt. Mit den neu zu entwickelnden Methoden wird es möglich, sichere, zuverlässige und optimale Designs, Produkte und Prozesse zu entwickeln unter gleichzeitiger Berücksichtigung der unvermeidbaren, streuenden Einwirkungen und Systemeigenschaften. In dem beantragten Vorhaben haben sich ausgewiesene Partner mit sich ergänzendem Know-How zusammengefunden, um die Robust-Design-Optimierung von Dampfturbinenkomponenten einen entscheidenden Schritt voranzubringen. Die neu zu entwickelnden Auslegungsmethoden sollen anhand eines konkreten Beispiels aus dem Turbomaschinenbau erprobt werden. Es ist vorgesehen, im Rahmen dieses Projektes die Robust-Design-Optimierung eines kombinierten Hoch-/Mitteldruck-Rotors, der nach der Designphilosophie des Projektpartners entwickelt wurde, durchzuführen. Fokus der Betrachtungen ist hier insbesondere der Einströmbereich des Turbinenrotors, der besonders hohen thermischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt ist. Als Optimierungsziele sind insbesondere die folgenden Punkte entscheidend: Maximierung der Lebensdauer der Komponente bei gegebener Belastung in stationärem Betrieb und Minimierung des Lebensdauerverbrauchs durch transienten Betrieb (Starts, Abfahrten, Lastwechsel) zur Erzielung einer maximalen Anlagenflexibilität. In dem Forschungsprojekt ist die Einbindung einer kooperativen Promotion im Rahmen einer wissenschaftlichen Zusammenarbeit mit Herrn Prof. Dr. Stefan Reh, RWTH Aachen vorgesehen. Innerhalb der seit 2013 existierenden, engen Wissenschafts-Praxis-Kooperation zwischen der Siemens AG und der Hochschule Niederrhein wird die technische Zusammenarbeit koordiniert. In regelmäßigen Arbeitskreissitzungen der AG Turbo wird der Informationsaustausch mit anderen Projektpartnern sichergestellt, um Synergieeffekte mit anderen laufenden Projekten auszuschöpfen.