Überblick

Grundfunktionen des Turbo Process Designers

 Prozess

  • thermodynamische Auslegung von Gasturbinen/Flugzeugtriebwerken
  • Bestimmung der Hauptgrößen wie optimales Kompressionsdruckverhältnis, Druckverhältnisse über die Turbinen sowie auch Brennstoffverbrauch und Luftmassenstrom
  • Berücksichtigung von Wirkungsgraden und Kühlluft
  • Mehr-Wellen-Berechnung möglich

 Verdichter

  • aerodynamische Auslegung des Verdichters im Mittelschnitt (1-D)
  • Abschätzung der Verluste und des Wirkungsgrades
  • Überprüfung auf Realisierbarkeit
  • Bestimmung des Kanalverlaufs
  • Abschätzung der Schaufelverwindung

Turbine

  • aerodynamische Auslegung der Hoch – und Niederdruckturbine im Mittelschnitt (1-D)
  • Abschätzung der auftretenden Verluste und Wirkungsgrade
  • Abschätzung des Kühlluftbedarfs
  • Bestimmung des Kanalverlaufs
  • Abschätzung der Schaufelverwindung
  • Berücksichtigung der zurückfließenden Kühlluft

 Einsatzbereiche

  • Grundsätzliche thermodynamische und Aerodynamische Auslegung von:
  1. Flugtriebwerken
  2. stationäre Gasturbinen zur Energieerzeugung
  3. Kleingasturbinen zum Einsatz in unbemannten Drohnen oder in Motorseglern
  4. stationäre Kleingasturbinen als Blockheizkraftwerke
  • mit geringfügigen Anpassungen auch Auslegung von:
  1. Gebläsen z. B. im Automobilbau
  2. Windkrafträder
  3. Schiffsschrauben
  4. Pumpen
  • Design einer Gasturbine mit wenigen Parametern möglich
  • Das Design bzw. die Auswahl geeigneter Profile für Verdichter- und Turbinenschaufeln wird ermöglicht

Vorteile

  • 2-D Auslegung mit Stromlinienkrümmungsverfahren
  • individuelle Schaufelverwindung durch unterschiedliche Drallverteilungsgesetze
  • Verbesserung der Vorhersage des Wirkungsgrades durch modifizierte Verlustmodelle der Verdichterbeschaufelung
  • Bestimmung der Pumpgrenze (Verdichterkennfeld)
  • Kanalverlauf des Verdichters an Realität anpassen (Verlauf des mittleren Durchmessers)
  • Berücksichtigung von Rekuberationsmöglichkeiten im Bereich der Thermodynamik
  • Berücksichtigung von Kühlluftmedien (z.B. Wasser / Wasserdampf) zur Leistungs- und Wirkungsgradsteigerung