Lukas Pehle, M.Sc.
Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen LVS, Raum 111, Mathieustr. 9, Tel. 0241 80-26727
pehle@ikdg.rwth-aachen.de
Bachelor-/Masterarbeit
experimentell numerisch theoretisch
Numerische Analyse des Heißgaseinzuges in Radseitenräume einer eineinhalbstufigen Versuchsgasturbine
Gasturbinen stehen vor der Herausforderung der Wahrung struktureller Integrität und parallel steigenden Heißgastemperaturen. Dabei werden die Radseitenräume, also die unvermeidbaren Kavitäten zwischen stehenden und rotierenden Bauteilen, mit Anzapfluft des Verdichters gesperrt. Eine Verringerung dieser Sperrfluidmenge hat eine direkte Wirkungsgradsteigerung zur Folge. Diese kann durch ein höheres Verständnis der Strömung im Radseitenraum erreicht werden.
Hierzu baut das Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen einen früher genutzten Gasturbinenprüfstand erneut auf. Dieser soll zur realitätsnäheren Abbildung der Strömung in Radseitenräumen von stationären und mobilen Gasturbinen nun einen erweiterten Betriebsbereich erfahren. Vorbereitend soll ein existierendes numerisches Modell weiterentwickelt werden, welches die Haupt- und Sperrgasströmung beschreibt. Dieses soll an früheren Messdaten validiert werden, um daraufhin die Strömung in zukünftigen Versuchen hervorzusagen.
Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Anpassung und weitere Validierung des existierenden numerischen Modells durchgeführt werden. Daraufhin sollen zukünftige Betriebe simuliert und die Ergebnisse entsprechend ausgewertet werden.
Die Arbeitspakete umfassen:
- Einarbeitung in die
Thematik/Literaturrecherche - Einarbeitung in die
Simulationsprogramme
- Anpassung und Validierung des Modells
- Berechnung zukünftiger Betriebspunkte
- Schriftliche Ausarbeitung
Ihr Profil:
- Erfahrungen mit CFD-Simulationen (z.B. mit ANSYS CFX) vorteilhaft
- Eigenständiges, zuverlässiges Arbeiten Möglicher Beginn: ab sofort
Strömungsfeld im Radseitenraum mit unterschiedlicher Modellierungsweisen
