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Autor: Kalbhenn, Micha
Titel:Experimentelle und numerische Untersuchung der Strömung in Outflow-Valves
Dissertation:TU Darmstadt, Fachbereich Maschinenbau, 2001

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DISS08.pdf (3978075 Byte)

Abstract auf Deutsch:


Die vorliegende Arbeit untersucht die Strömung in Outlow-Valves. Zunächst wird die bekannte und ausführlich vermessene Strömung über eine rückspringende Stufe mit verschiedenen Turbulenzmodellen simuliert. Mit dem geeignetsten Modell wird daraufhin die Strömung durch ein Referenzventil mit komplexer Geometrie simuliert. Zur experimentellen Verifikation der Ergebnisse wird eine neue Versuchsanlage zur Vermessung der Innenströmungen bei unterschiedlichen Druckverhältnissen und -niveaus konzipiert und aufgebaut. In dieser Versuchsanlage wird ein neuer Ventilentwurf mit Hilfe der Strömungssimulation optimiert. Die Größen der Zielfunktion sind maxiamler Massenstrom bei geringstem Druchverhältnis und möglichst kleines Klappenmoment bei größtem Druckverhältnis. Im Experiment wir die Zuverlässigkeit der Simulation und die Leistungsfähigkeit des neuen Ventils nachgewiesen.


Abstract auf Englisch:

This study investigates the flow through an outflow-valve. First the well known flow over a backward-facing-stept is calculated using different turbulence models. The most suitable turbulence model is than used for the calculation of the flow through a so-called reference-valve with a complex geometry. For the experimental verification of the results a new test bed has been designed a built. This test bed allows to measure internal flows at different pressure-ratios and pressure-levels. Using computational fluid dynamics a new outflow-valve is being optimized in this test bed. The parameters of the target-function are maximum mass-flow at the lowest pressure-ratio and minimum torque at the maximum pressure-ratio. The reliability of the simulation and the predicted performance of the new valve are confirmed by experiments.

Dokument aufgenommen :2002-10-04
URL:http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000260