Identifikation von akustischen Transfermatrizen und Flammenfrequenzgängen mittels Strömungssimulation
Translated title:
Identification of acoustic transfer matrices and flame responses by means of flow simulation
Author:
Gentemann, Alexander Matthias Gerhard
Year:
2006
Document type:
Dissertation
Institution:
Fakultät für Maschinenwesen
Advisor:
Polifke, Wolfgang H. (Prof. Ph.D.)
Referee:
Pfitzner, Michael (Prof. Dr.)
Language:
de
Subject group:
MTA Technische Mechanik, Technische Thermodynamik, Technische Akustik
Abstract:
Ein wesentlicher Aspekt bei der Vorhersage von Verbrennungsinstabilitäten ist die Charakterisierung des akustischen Übertragungsverhaltens von Brenner und Flamme.
Das Übertragungsverhalten - also Transfermatrix bzw. Frequenzgang - einer abrupten Rohrquerschnittsänderung, eines Drallbrenners und einer Vormischdrallflamme wurde durch Strömungssimulation und anschließende Systemidentifikation berechnet und mit Experimenten verglichen.
Anhand dieser Beispiele wurde ein numerisches Verfahren zur Berechnung des Übertragungsverhaltens akustischer Elemente entwickelt, implementiert und validiert. Weiterhin wurde die Energieübertragung der Flamme an eine akustische Welle untersucht.
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Ein wesentlicher Aspekt bei der Vorhersage von Verbrennungsinstabilitäten ist die Charakterisierung des akustischen Übertragungsverhaltens von Brenner und Flamme.
Das Übertragungsverhalten - also Transfermatrix bzw. Frequenzgang - einer abrupten Rohrquerschnittsänderung, eines Drallbrenners und einer Vormischdrallflamme wurde durch Strömungssimulation und anschließende Systemidentifikation berechnet und mit Experimenten verglichen.
Anhand dieser Beispiele wurde ein numerisches Verfahre... »
Translated abstract:
The acoustic transfer characteristics of combustion systems are of particular
importance for a stability analysis of combustion instabilities.
Especially a description of the burner and flame are required.
In this work, transfer characteristics of an acoustic area change, an atmospheric swirl burner and -flame were computed by means of flow simulation and system identification.
The results were compared with experimental data.
A comprehensive process for the computation of such transfer chracteristics was developed.
Also, the energy transfer from a swirl flame to the acoustic wave was investigated.
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The acoustic transfer characteristics of combustion systems are of particular
importance for a stability analysis of combustion instabilities.
Especially a description of the burner and flame are required.
In this work, transfer characteristics of an acoustic area change, an atmospheric swirl burner and -flame were computed by means of flow simulation and system identification.
The results were compared with experimental data.
A comprehensive process for the computation of such transfer... »