Multidisziplinäre Auslegung eines zweieinhalbstufigen Niederdruckverdichters an seiner aerodynamischen Belastungsgrenze

  • In der vorliegenden Arbeit ist die Auslegung eines 2,5-stufigen Niederdruckverdichters mit Hilfe von automatisierten Optimierungsmethoden dargelegt. Im Fokus steht dabei eine multidisziplinäre Multi-Fidelity-Optimierung, deren hohe Komplexität mit 264 freien Designparametern und über 20 kritischen Restriktionen ein weltweites Alleinstellungsmerkmal darstellt. Das Ergebnis dieser Optimierung spiegelt die an den Verdichter gestellten hohen Anforderungen wider, deren vollumfängliche Erfüllung außerhalb der physikalischen Grenzen liegt. Dennoch werden alle festigkeitsrelevanten Restriktionen eingehalten und hohe Wirkungsgrade erzielt. Die Arbeit zeigt, dass automatisierte Optimierungen als modernes Werkzeug zur Bewältigung komplexer Auslegungsaufgaben im Maschinenbau und insbesondere bei Komponenten von Fluggastriebwerken eingesetzt werden können und in Verbindung mit dem Fach- und Expertenwissen des Auslegungsingenieurs der Erfahrungsraum überschritten werden kann.

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Metadaten
Author:Stefan PottmannGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-87209
DOI:https://doi.org/10.13154/294-8720
Referee:Reinhard MönigGND, Reinhard NiehuisORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2022/03/15
Date of first Publication:2022/03/15
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2021/12/20
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Niederdruckverdichter; Aerodynamik; Optimierung; Mehrfache Zielsetzung; Belastungsgrenze
Institutes/Facilities:Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Antriebstechnik
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht