The flame dynamics of a perfectly premixed axial swirl burner is investigated. The study is based on large eddy simulations (LES) of compressible reacting flow in combination with system identification (SI). The unit impulse response and the transfer function of turbulent swirling flames at various operating conditions are determined. The LES/SI approach is validated against experiment, showing the capability of detecting the impact of variations in thermal boundary conditions, power rating, combustor confinement and swirler position on flame dynamics. Stability limits are analyzed with a low-order network model. Results indicate that the flame transfer function obtained from single burner combustors should only be used for stability analysis of multi-burner gas turbines provided that boundary conditions and combustor geometries are equivalent.     «

The flame dynamics of a perfectly premixed axial swirl burner is investigated. The study is based on large eddy simulations (LES) of compressible reacting flow in combination with system identification (SI). The unit impulse response and the transfer function of turbulent swirling flames at various operating conditions are determined. The LES/SI approach is validated against experiment, showing the capability of detecting the impact of variations in thermal boundary conditions, power rating, com...     »

Die Dynamik von perfekt vorgemischten Flammen in einem axialen Drallbrenner wurde untersucht. Die Studie erfolgte anhand von Grobstruktursimulation (LES) kompressibler reaktiver Strömungen in Kombination mit Systemidentifikationsmethoden (SI). Einheitsimpulsantworten und Flammentransferfunktion von turbulenten Drallflammen konnten damit bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen bestimmt werden. Der LES/SI-Ansatz wurde experimentell validiert und eignet sich somit für die Untersuchung der Auswirkungen von unterschiedlichen thermischen Randbedingungen, Leistung, Brennkammergröße und Drallerzeuger-Position auf die Flammendynamik. Stabilitätsgrenzen wurden mit einem Netzwerk-Modell ermittelt. Die Ergebnisse zeigen, dass Flammentransferfunktionen, die an Einzelbrennern gewonnen wurden, zur Stabilitätsanalyse in Mehrbrenner-Brennkammern nur dann verwendet werden sollten, wenn die Randbedingungen und Brennkammerabmessungen gleichwertig sind.     «

Die Dynamik von perfekt vorgemischten Flammen in einem axialen Drallbrenner wurde untersucht. Die Studie erfolgte anhand von Grobstruktursimulation (LES) kompressibler reaktiver Strömungen in Kombination mit Systemidentifikationsmethoden (SI). Einheitsimpulsantworten und Flammentransferfunktion von turbulenten Drallflammen konnten damit bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen bestimmt werden. Der LES/SI-Ansatz wurde experimentell validiert und eignet sich somit für die Untersuchung der Auswirk...     »