A Consistent Helmholtz Framework for the Accurate Prediction of Linear and Nonlinear Thermoacoustic Stability in Gas Turbine Combustors
Übersetzter Titel:
Eine Konsistente Helmholtz-Berechnungsprozedur zur Akkuraten Vorhersage Linearer und Nichtlinearer Thermoakustischer Stabilität von Gasturbinen-Brennkammern
Sattelmayer, Thomas (Prof. Dr.); Morgans, Aimee (Prof., Ph.D.); Lieuwen, Timothy Charles (Prof., Ph.D.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
MAS Maschinenbau
Stichworte:
Thermoacoustics, Combustion Dynamics, Helmholtz Equation, Low Order Models, Network Models, Reduced Order Models
TU-Systematik:
MTA 600; CIT 280; ERG 420
Kurzfassung:
A sequential computational procedure for the efficient and reliable prediction of combustion instabilities in future gas turbine generations is developed based on the Helmholtz equation including mean flow wave advection. Special focus is put on the accurate and energetically consistent inclusion of damping mechanisms. The procedure consists of the creation of a linear computational model, a subsequent linear stability analysis and finally an investigation of nonlinear saturation mechanisms.
Übersetzte Kurzfassung:
Zur effizienten und zuverlässigen Vorhersage von Verbrennungsinstabilitäten zukünftiger Gasturbinengenerationen wird ein sequentielles Berechnungsverfahren auf Basis der um die Advektion akustischer Wellen erweiterten Helmholtz-Gleichung entwickelt. Im Fokus steht die akkurate Erfassung von Dämpfungsmechanismen. Die Prozedur besteht aus der Erstellung eines linearen Berechnungsmodells, einer linearen Stabilitätsanalyse sowie einer abschließenden Untersuchung nichtlinearer Sättigungsmechanismen.