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Experimentelle Untersuchung und Modellierung der Ausgasung in Drosselströmungen

Freudigmann, Hans-Arndt (2022)
Experimentelle Untersuchung und Modellierung der Ausgasung in Drosselströmungen.
doi: 10.26083/tuprints-00021380
Book, Secondary publication, Postprint

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Item Type: Book
Type of entry: Secondary publication
Title: Experimentelle Untersuchung und Modellierung der Ausgasung in Drosselströmungen
Language: German
Date: 2022
Place of Publication: Darmstadt
Year of primary publication: 2018
Publisher: Shaker
Series: Forschungsberichte zur Fluidsystemtechnik
Series Volume: 15
DOI: 10.26083/tuprints-00021380
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Origin: Secondary publication service
Abstract:

Ausgasung von in Hydraulikflüssigkeiten gelöstem Gas kann die Funktion von Hydrauliksystemen und -komponenten nachteilig beeinflussen. Insofern ist es mit Blick auf die hohen Anforderungen an Hydrauliksysteme hinsichtlich Effizienz und Zuverlässigkeit erforderlich, Ausgasung bei deren Entwicklung und Modellierung zu berücksichtigen.

Die vorliegende Arbeit dokumentiert das Phänomen der Ausgasung in Drosselströmungen anhand systematischer experimenteller Untersuchungen und stellt Messdaten zur Validierung von Ausgasungsmodellen bereit.

Die Ergebnisse der experimentellen Untersuchung zeigen, dass zum Teil erhebliche Mengen des vor der Drossel in der Hydraulikflüssigkeit gelösten Gases stromab der Drossel als ungelöstes Gas vorliegen, wobei der Entgasungsgrad mit abnehmendem Gegendruck nahezu exponentiell zunimmt. Ungelöstes Gas an der Messstelle ist nur nachweisbar, wenn der Massenstrom durch die Drossel unabhängig vom Gegendruck ist, was zu der Annahme führt, dass Dampfkavitation für die Ausgasung eine Schlüsselrolle spielt. Basierend auf zwei Hypothesen zum mechanistischen Einfluss der Dampfkavitation auf die Ausgasung werden entsprechende Ausgasungsterme entwickelt und an ein Drosselmodell aus der Literatur gekoppelt. Durch den Vergleich von gemessenem und modelliertem Entgasungsgrad lässt sich unter Berücksichtigung der Rücklösung die Hypothese plausibilisieren, dass Ausgasung im Wesentlichen auf Stofftransport von ungelöstem Gas in die durch Dampfkavitation erzeugten Dampfkavitäten zurückzuführen ist.

Status: Postprint
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-213809
Classification DDC: 600 Technology, medicine, applied sciences > 620 Engineering and machine engineering
Divisions: 16 Department of Mechanical Engineering > Institute for Fluid Systems (FST) (since 01.10.2006)
Date Deposited: 20 May 2022 12:05
Last Modified: 03 Apr 2023 13:12
URI: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/21380
PPN: 495533645
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