2018-09-01  –  2024-03-31

1.108.501,94 EUR

Leibniz Universität Hannover - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Dynamik und Schwingungen, Garbsen, Niedersachsen

0324292D

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01183170/1  –  ECOFLEX-Turbo SchauTex

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Übergeordnetes Ziel der in dem Verbundvorhaben 'Schaufelaeroelastik im transienten Betrieb von Expansionsturbinen' (SchauTex) zusammengefassten Arbeitspakete an der Leibniz Universität Hannover ist es, in einem kombinierten theoretisch-experimentellen Ansatz Berechnungsverfahren zu entwickeln und zu validieren, die eine genauere Prognose des Schwingungsverhaltens hochbeanspruchter Turbinen- und Triebwerksbeschaufelungen erlauben unter besonderer Berücksichtigung der immer flexibleren Betriebsweise von Turbomaschinen. Hierzu zählen hochkomplexe Wechselwirkungen zwischen Fluid und Struktur (u.a. Flatter und nichtdeterministische Anregungen, vgl. AP 2.1 'Stabile aeroelastische Grenzzyklen' und AP 3.3 'Schwingungsverhalten von Schaufeln infolge einer Anregung mit einem kontinuierlichen und bandbegrenzten Spektrum'), Wechselwirkungen zwischen Beschaufelung, Scheibe und Rotor, vgl. AP 3.2 'Experimentelle und numerische Analyse gekoppelter Rotor-Schaufel-Schwingungen', sowie nichtlineare Effekte aufgrund von Reibphänomenen in Deckbändern und Stützflügeln, vgl. AP 1.3 'Schwingungsanalyse von Dampfturbinenschaufeln: Flexibilitätsoptimierung von DT-Schaufeln' und AP 3.1 'Vorhersage und Validierung der nichtlinearen Reibdämpfung bei Schaufelschwingungen'. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Berücksichtigung von transienten und Teillast-Effekten, die im Zuge der voranschreitenden Flexibilisierung eine zentrale Rolle spielen. Weiterhin sollen in diesem Vorhaben neben der signifikanten Weiterentwicklung der Berechnungswerkzeuge in erheblichem Umfang experimentelle Untersuchungen vorgenommen werden, um die neu entwickelten Methoden zu validieren und ihre Anwendbarkeit zu demonstrieren. Diese umfassen neben vereinfachten Standversuchen zur Modellabsicherung und Parameteridentifikation auch Experimente unter Rotation, je nach Anwendungsfall mit oder ohne Berücksichtigung des strömenden Fluides.