Gasturbinen Und Flugantriebe: Grundlagen, Betriebsverhalten Und Simulation

ISBN-13: 9783540794455 / Niemiecki / Twarda / 2014 / 1009 str.

Hans Rick; Stephan Staudacher; Joachim Kurzke

Opis

Der Band fuhrt in Grundlagen, Auslegung und rechnergestutzte Simulation stationarer und mobiler Gasturbinenanlagen ein. Ausgehend von den realen, thermodynamischen Arbeitsprozessen werden die Hauptkomponenten wie Turboverdichter, Turbinen und Brennraume dargestellt. Darauf aufbauend wird das stationare und instationare Betriebsverhalten simuliert sowie die Anpassung an verschiedene Lastbereiche und Einsatzbedingungen behandelt. Strategien zur Auslegungsmethodik und -optimierung werden insbesondere an typischen Turbofan-Triebwerken demonstriert.

Spis treści

Teil A: Gemeinsame Betrachtung von Gasturbinen und Flugzeugantrieben.- Einleitung.- Teil B: Arbeitsprozesse und Komponenten (mehrere Antriebe).- Reale-Basis-Arbeitsprozesse von Gastrubinen und Flugantrieben.- Teil C: Komponenten der Gasturbinenanlagen und Flugtriebwerke.- Einlauf für Über-u nd Unterschallflug.- Turbomaschinen-Komponenten Verdichter und Turbinen.- Brennräume und Nachbrenner.- Mischer, Nebenkanäle, Wärmetauscher und Luftsysteme.- Schubdüsen für Unter- und Überschallflug.- Leistungssyntheserechnung für das Betriebsverhalten in unterschiedlichen Lastbereichen.- Instationäres Betriebsverhalten und Anpassung an Einsatzbedingungen.- Auslegungsmethodik, Arbeitsprozess-Berechnung und Optimierung.- Teil D: Anpassung des Antriebstyps an das Einsatzgebiet.- Wellenleistungs-Gasturbine für Hubschrauber und Propeller-Flugzeuge.- Turboluftstrahltriebwerke, Staustrahl- und Kombinationsantriebe.- Gasturbinen in Energie-, Verkehrs- und Kraftwerkstechnik.- Anpassung und Betriebsverhalten im eingebauten Zustand (Installationseffekte).- Literatur.- Anhang.

O autorze

Prof. Dr.-Ing. Hans Rick war nach dem Studium des Maschinenbaues an der TH Karlsruhe (Diplom 1962) in den Dornier-Werken im Flugversuch verantwortlich für alle Triebwerkssysteme und leitete damit verbunden  zahlreiche Flugversuche beim V/STOL-Transportflugzeug Do 31. Er promovierte und habilitierte anschließend an der TU München (Prof. Münzberg) und war ab 1981 als Akad. Direktor und Professor für Gasturbinen und Flugantriebe tätig. Schwerpunkte seiner Aktivitäten bilden am Institut für Luft- und Raumfahrt die Lehre und die Forschung besonders bei internationalen Industrie-Kooperationen auf den Gebieten des Leistungs- und Betriebsverhaltens der Antriebe von Hubschraubern und Flugzeugen bis zu Raumtransporter-Hyperschallflugzeugen. Er ist Autor und Mitautor zahlreicher Veröffentlichungen u.a. des Buches “Flugantriebe“ von H.G. Münzberg.

Blurb

Für praxisorientierte Ingenieure und Studenten entstand in Fortsetzung der Tradition an der TU München zu Fachbüchern über Gasturbinen und Flugantriebe  (H.G. Münzberg und Mitautoren J. Kurzke und H. Rick) dieses einführende Buch zu Grundlagen, Auslegung und zur rechnergestützten Simulation stationärer und mobiler  Gasturbinenanlagen der Energie- und Kraftwerkstechnik sowie der Fahrzeug- und Schiffstechnik. Besonders hervorgehoben werden die Turbo-, Staustrahl- und Kombinationstriebwerke für Hubschrauber und Flugzeuge des Unterschall- bis Hyperschallfluges. Ausgehend von den realen, thermodynamischen Arbeitsprozessen zu Gasturbinen werden die Hauptkomponenten wie Turboverdichter, Turbinen und Brennräume grundlegend erläutert. Darauf aufbauend wird über Leistungssyntheserechnungen das stationäre und instationäre  Betriebsverhalten simuliert sowie die Anpassung an verschiedene Lastbereiche und Einsatzbedingungen behandelt. Strategien zur Auslegungsmethodik und -optimierung werden beispielhaft besonders an typischen Turbofan-Triebwerken demonstriert. Zusammengefasst folgen Entwicklungstendenzen mit fortschrittlichen, umweltfreundlichen und ökonomischen Technologien für Flugtriebwerke und für Gasturbinen in der allgemeinen Energie- und Verkehrstechnik.