Opis projektu
Nowa wiedza na temat zmian przepływów naddźwiękowych
Powstrzymanie procesu globalnego ocieplenia wymaga wykorzystania nowych źródeł energii oraz zwiększenia efektywności procesów realizowanych przez dostępne obecnie maszyny. Ultra-kompaktowe elementy maszyn wykorzystujące przepływy transoniczne i naddźwiękowe są wykorzystywane przez szereg rozwiązań technologicznych dostępnych obecnie na rynkach. Układy zawirowań w przepływie naddźwiękowym znacznie ograniczają jednak sprawność maszyn, zagrażając odpowiedzialnemu wykorzystaniu energii. Uczestnicy finansowanego przez Unię Europejską projektu ROTRANS zamierzają zwiększyć naszą wiedzę na temat powstawania zawirowań oraz reakcji wysokich częstotliwości w obrębie wirnika. Zespół zamierza wykorzystać analizę numeryczną obserwowanego zjawiska w celu opracowania zredukowanego modelu opartego na elementach 3D, który zostanie zweryfikowany na podstawie zaawansowanych doświadczeń. Optymalizacja konstrukcji turbiny oraz geometrii sprężarki pozwoli na oszacowanie możliwości zastosowania zarówno zredukowanego modelu, jak i funkcjonalności innowacyjnej koncepcji opracowanej w ramach projektu.
Cel
Energy is of essential importance to our society. The global warming thread, coursed by massive greenhouse gas emissions, forces us to use existing energy sources with more responsibility. This includes the discovery of new energy sources as well as the improvement of process efficiencies in existing machines. Several technologies make use of ultra-compact transonic and supersonic turbomachinery stages. Occurring shock systems in the supersonic flows, e.g. at the leading edge of the turbomachine rotor, reduce the machine efficiency drastically and threaten the responsible use of energy. The proposed project aims at developing a new understanding of the shock establishment and high-frequency response within the rotor. A recent project allows the expectation to improve turbomachinery stage efficiencies by more than 14%points. The project includes a numerical analysis of observed phenomenon to develop a reduced model based on 3D characteristics. This model will thoroughly be validated by advanced experimental measurements. The final applicability of the reduced model and the functionality of the novel concept will be assessed by a design optimization of a turbine and a compressor geometry. With Purdue, a world unique lab owning advanced laser diagnostic tools and expertise on supersonic turbines and with TU Berlin, a lab with massive experience on compressors and the overall engine analysis will participate to assure the success of this project. The project is structured to allow a complete transfer of gained knowledge in the outgoing phase towards TU Berlin. Training activities in both entities plus the composition of the project topic will strengthen my professional formation. I can build on my experience in numerical simulations, one-dimensional modeling and experiments applied on radial turbomachinery. During the fellowship, I will be trained in transonic flow in turbines and compressors combined with reduced models based on 3D characteristics.
Dziedzina nauki
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
10623 Berlin
Niemcy