Einfluss einer nicht-rotationssymmetrischen Seitenwandkonturierung auf Strömung und Wirkungsgrad einer 2-stufigen Axialturbine

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In dieser Arbeit werden die Auswirkungen einer nicht-rotationssymmetrischen Seitenwandkonturierung in einer 2-stufigen Axialturbine numerisch untersucht. Hierzu werden drei verschiedene Beschaufelungskonfigurationen diskutiert und analysiert. Als Referenz dient ein seit Jahren industriell bewährtes zylindrisches Schaufelprofil. Die konturierten Beschaufelungen besitzen das gleiche Schaufelprofil. Es wird eine Beschaufelung mit einer Konturierung an Nabe und Gehäuse betrachtet und eine Beschaufelung, die lediglich gehäuseseitig eine Konturierung der Seitenwand aufweist. Die Simulationen wurden mit zwei verschiedenen Strömungslösern und Turbulenzmodellen durchgeführt. Weitere Schwerpunkte der Arbeit sind die Analyse der Interaktion von Deckband-Leckage und Hauptströmung auf Basis einer Variation des Radialspaltes und die Analyse der Konturierung in einer Ringgitterkaskade für unterschiedliche Massenströme und Inzidenzwinkel.