Hergt A. Über grenzschichtbeeinflussende Maßnahmen in den Randzonen von Verdichtergittern / Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Antriebstechnik Fan und Verdichter, Köln. - Köln: DLR, Bibliotheks- und Informationswesen, 2011. - xvi, 168 S.: Ill. - (Forschungsbericht; 2011-13). - Bibliogr.: p.135-145. - ISSN 1434-8454  Место хранения:   061 | Институт оптики атмосферы CO РАН | Томск | Библиотека

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Nomenklatur ............................................... xiii 1 Einleitung ................................................... 1 1.1 Motivation .............................................. 2 1.2 Zielsetzung ............................................. 3 2 Stand der Forschung .......................................... 5 2.1 Grundlagen der Axialverdichterströmung .................. 5 2.2 Aerodynamische Verluste in Verdichtergittern ............ 9 2.3 Strömungsbeeinflussung ................................. 15 2.4 Fazit und Lösungsansatz ................................ 22 3 Experimentelle und numerische Verfahren ..................... 25 3.1 Grundlagen des ebenen Schaufelgitters .................. 25 3.2 Versuchsträger ......................................... 28 3.3 Subsonischer Gitterwindkanal ........................... 30 3.3.1 Strömungsgrößen und Messtechnik ................. 32 3.3.2 Auswertung der Nachlaufmessungen ................ 36 3.3.3 Diskussion der Messunsicherheit ................. 39 3.4 Voruntersuchungen ...................................... 40 3.4.1 Turbulenzgradmessung ............................ 40 3.4.2 Zuströmwinkelmessung ............................ 42 3.4.3 Zuströmgrenzschichtmessung ...................... 44 3.5 Numerische Verfahren ................................... 45 3.5.1 Netzerzeugung ................................... 45 3.5.2 Strömungslöser und Randbedingungen .............. 47 4 Untersuchungen am Referenzgitter ............................ 49 4.1 Topologie der Randzonenströmung ........................ 49 4.2 Lokales Verlustverhalten ............................... 56 4.3 Verluste und Umlenkung über der Schaufelhöhe ........... 60 4.4 Verhalten über dem Arbeitsbereich ...................... 61 4.4.1 Verluste ........................................ 62 4.4.2 Gitterkennzahlen ................................ 63 5 Methodik der Randzonenbeeinflussung ......................... 65 5.1 Herleitung der Beeinflussungsansätzt .................. 65 5.2 Entwicklung der Versuchskonfigurationen ............... 67 5.2.1 Wirbelgenerator Vane-Type ....................... 67 5.2.2 Dreieckwirbelgeneratoren ........................ 73 5.2.3 Querrillen ...................................... 77 6 Untersuchungen mit Randzonenbeeinflussung ................... 83 6.1 Charakteristisches Strömungs- und Verlustverhalten ..... 83 6.1.1 Konfiguration A - Wirbelgenerator Vane-Type ..... 84 6.1.2 Konfiguration B - Wirbelgenerator Vane-Type ..... 88 6.1.3 Konfiguration A/B-Wirbelgenerator Vane-Type ..... 91 6.1.4 Konfiguration C - Wirbelgenerator Plow-Type ..... 96 6.1.5 Konfiguration D - Querrillen ................... 100 6.2 Verhalten über dem Arbeitsbereich ..................... 104 6.2.1 Verluste ....................................... 105 6.2.2 Gitterkennzahlen ............................... 108 6.3 Schlussfolgerung ...................................... 114 6.4 Bewertung ............................................. 115 7 Untersuchungen am einstufigen transsonischen Axialverdichter ............................................ 119 7.1 Versuchsaufbau ........................................ 119 7.2 Untersuchung mit Konfiguration A - Wirbelgenerator Vane-Type ............................................. 122 7.2.1 Ergebnisse am Stator 1 mit prismatischen Schaufeln ...................................... 122 7.2.2 Ergebnisse am Stator 2 mit "bow" Beschaufelung .................................. 125 7.3 Bewertung ............................................. 128 Zusammenfassung ............................................ 131 Literaturverzeichnis ....................................... 134 Tabellenverzeichnis ........................................ 146 Abbildungsverzeichnis ...................................... 152 A Verfahren .................................................. 153 B Methodik ................................................... 155 B.l Auflistung der Vorstudien ............................. 155 C Messergebnisse .............................................. 159 C.l Konfiguration A ....................................... 160 C.2 Konfiguration B ....................................... 161 C.3 Konfiguration A/B ..................................... 162 C.4 Konfiguration C ....................................... 163 C.5 Konfiguration D ....................................... 164 C.6 Verlustpolaren ........................................ 165 C.7 Konfiguration A im Axialverdichter .................... 168