Erstellung eines methodischen Vorgehens zur Bestimmung des Sicherheitsniveaus generischer Lastsimulationsmodelle für die analytische Weiterbetriebsbegutachtung von Windenergieanlagen

This file was created by the Typo3 extension sevenpack version 0.7.16 --- Timezone: CEST Creation date: 2022-07-07 Creation time: 02-59-54 --- Number of references 33 mastersthesis Junkereit2020 Erstellung eines methodischen Vorgehens zur Bestimmung des Sicherheitsniveaus generischer Lastsimulationsmodelle für die analytische Weiterbetriebsbegutachtung von Windenergieanlagen 2020 10 13 Bachelor 1445 TU Berlin Bachelor ChristophJunkereit mastersthesis Jaeschke2020 Development of an Acetone-PLIF system for fuel concentration measurements in a shockless explosion combustor 2020 9 7 The optimization of modern gas turbines with an increased scope on efficiency is of particular importance to further reduce the environmental footprint of power generation. Shockless explosion combustion aims for a homogeneous autoignition to improve the thermodynamic cycle in modern gas turbine combustion. The exact control of the equivalence ratio stratification prior to ignition is crucial for the effective implementation. Within this work the fuel concentration distribution inside the shockless explosion combustor is investigated. Therefore, an acetone planar laser-induced fluorescence system has been developed. The applied measurement technique utilizes the laser induced fluorescence of acetone tracer particles, seeded into a gaseous methane flow. The fluorescence intensity depends linearly on the acetone presence in the doped fuel. The laser excites the acetone in the ultra-violet range of light at a wavelength of 266 nm. An intensified camera captures the red-shifted emitted fluorescence. To validate the linearity of the fluorescence intensity, the characteristics of the acetone fluorescence are investigated. Subsequently, suitable operating parameters for the employed laser system are identified to maximize the measured fluorescence intensity. In a preliminary test on a free jet configuration, the range of possible operating conditions of the acetone seeding system are examined. Therefore, the acetone seeder is tested at different acetone fluid levels. The reliability of the acetone seeder is found to be a function of the methane mass flow which is bubbled through the acetone. The function is defined by the ratio between the present amount of gaseous fuel and acetone and the seeder capacity. The excess of a certain threshold of this ratio provokes a push out of the acetone. In consideration of these findings, the acetone seeder is adjusted to the operating conditions of the shockless explosion combustor and integrated into the test rig. The qualitative measurements of the fuel concentration distributions are conducted for different shapes of injected fuel profiles with a varying amount of fuel. The experiments are examined under isothermal, atmospheric operating conditions. All fuel profiles are injected into an air mass flow of 50 kg/h, temperature regulated to 308 K. The obtained two-dimensional fuel concentration distributions are parabolic shaped in the radial direction, which might be related to the parabolic assumed shape of the air flow velocity profile. Additionally, the influence of the injected fuel profile gradient on the received concentration distribution is revealed. The effect of the dispersion on the measured fuel distribution is investigated by an one-dimensional numerical analysis of the injected fuel profiles. The numerical solution of the dispersion equation agrees well with the contrasted experimental data. Differences between the experimental and numerical concentration distributions confirm the influence of the injected fuel profile gradient. In addition, the identified dispersion coefficients are compared to existing experimental data of mixing experiments that are an excellent match for them. Finally, quantitative measurement techniques are analyzed for their applicability. Master 1451 TU Berlin Master AlexanderJaeschke mastersthesis Jiménez2019 Wobbe index variation in gas turbines_Evaluation of the combustion process and plant design 2019 2 11 Master 1390 Sperrvermerk TU Berlin, Siemens AG Master Maria Isabel RebolledoJiménez mastersthesis Jahnke2018 Analyse des Schwingungsverhaltens einer Forschungswindenergieanlage und Neuauslegung der Lagerung sowie des Antriebsstranges 2018 5 31 Master 1377 TU Berlin Master AlexanderJahnke mastersthesis Jelinek2016 Uncertainty assessment of gas-turbine efficiency prediction: Impact of geometrical and thermodynamical boundary conditions 2016 7 14 Master 1259 Sperrvermerk 13.07.2021 TU Berlin, Siemens AG Master ErikJelinek mastersthesis Jahnke2016 Anwendung und Vergleich zweier Methoden zur relativen Dichtefeldbestimmung aus PIV-Daten einer drallstabiliserten turbulenten Flamme 2016 5 24 Bachelor 1217 TU Berlin Bachelor AlexanderJahnke phdthesis Jozefik2016 Application of ODT to turbulent combustion problems in incompressible and compressible regimes 2016 5 10 Das one-dimensional turbulence (ODT) Modell wird für die Simulation (1) eines Gegenstrom-Systems, in dem eine von links kommende Strömung mit unverbrannten Reaktanten auf eine von rechts kommende Strömung mit verbrannten Reaktionsprodukten trifft, und (2) einer nicht reaktiven und reaktiven Stoßrohr-Konfiguration angewendet. Hierbei werden Gleichungen für Impuls, Energie und Spezies auf einer 1D Linie durch das Strömungsgebiet gelöst, die der Mittellinie zwischen den beiden Düsen in der Gegenstrom- Konfiguration bzw. der Mittelinie des Rohres in der Stoßrohr-Konfiguration entspricht. Die turbulente Mischung der großen Skalen ist durch einen stochastischen Ansatz modelliert, während die kleinsten physikalischen Skalen, Kolmogorov-Skalen, sowie die reaktiven Längen- und Zeitskalen explizit aufgelöst sind. Die ODT-Ergebnisse für die Gegenstrom-Konfiguration wurden mit DNS Ergebnissen verglichen. Räumliche Mittel und quadratische Mittel der Geschwindigkeit, Temperatur sowie Major- und Minorspezies zeigen eine vernünftige qualitative und quantitative Übereinstimmung mit den DNS-Daten. Außerdem wurden Streudiagramme und Statistiken der Wärmefreisetzung in Abhängigkeit von der Temperatur und alle Spezies verglichen. Mit dem ODT-Ansatz konnte die Mehrzahl von DNS-Ergebnissen nachgebildet werden, dennoch zeigen einige Statistiken eine gewisse Unterschätzung in der Zündungsrate. Um die Stoßrohr-Simulationen ausführen zu können, wurde die inkompressible ODT-Implementierung um einem effizienten algorithmus für kompressibel Strömung erweitert und ein Modell zur Repräsentation schockgenerierter Turbulenz wurde entwickelt. Die benötigten Änderungen der Implementierung werden hervorgehoben und das entwickelte Modell wird beschrieben. Zur Validierung des kompressiblen Lösers werden Ergebnisse für das von Sod beschriebene Riemann-Problem mit Ergebnissen eines Riemann-Lösers verglichen. Für die Validierung des Modells zur Darstellung Schock-generierter Turbulenz werden Ergebnisse für nicht reaktive sowie reaktive Fälle gezeigt. Zuerst wird ein nicht reaktives Stoßrohr mit Reschock betrachtet, in dem ein Schock aus einer Mischung geringer Dichte (Luft) in eine Mischung hoher Dichte (Schwefelhexafluorid) läuft. Die ODT-Parameter sind entsprechend der Mischzonenausbreitung aus Versuchsdaten und entsprechend turbulenter kinetischer Energie aus LES-Daten abgestimmt. Als zweites Beispiel wird ein reaktives Stoßrohr inklusive reflektive Schock simuliert. Eine Flamme wird in der Mitte des Rohrs initialisiert und beginnt sich auszubreiten während ein Schock auf sie zukommt. Ergebnisse für die Bildung der Mischzone und schließlichem Deflagrations-Detonations-Transition (DDT) wurden mit hoch aufgelösten 2D Simulationen (2D-Sim) verglichen. Vergleiche für Sods Stoßrohr zeigen, dass die Verdichtungsstoßgeschwindigkeit und das Schockprofil gut wiedergegeben werden. Vergleiche für das nicht reaktive Stoßrohr zeigen, dass die Ausbreitung der Mischzonen für die betrachteten Mach-Zahlen korrekt erfasst werden und, dass die turbulente kinetische Energie der Größenordnung nach mit LES-Daten übereinstimmt. Vergleiche für die reaktiven Stoßrohrergebnisse zeigen, dass die Ausbreitung der Mischzonen über die Zeit korrekt erfasst wird und, dass die ungefähre Zeit und Position für DDT in ODT mit denen der 2D-sim übereinstimmt. Da DDT stark von den Feinheiten den einzelnen Simulationen abhängt, kann ODT nur durch einzelne Simulationen validiert werden, nicht durch ein Ensemble von Simulationen. The one-dimensional turbulence (ODT) model is applied to a reactant - to - product counterflow configuration as well as to a shock tube configuration in non-reactive flow and in deflagration and detonation regimes. The model employed herein solves conservation equations for momentum, energy, and species on a one dimensional (1D) domain corresponding to the line spanning the domain between nozzle orifice centers in the counterflow configuration and corresponding to the tube length in the shock tube configuration. The effects of turbulent mixing are modeled via a stochastic process, while the Kolmogorov and reactive length and time scales are explicitly resolved. In the counterflow configuration, comparisons between model and DNS results for spatial mean and root-mean-square (RMS) velocity, temperature, and major and minor species profiles are shown. The ODT approach shows qualitatively and quantitatively reasonable agreement with the DNS data. Scatter plots and statistics conditioned on temperature are also compared for heat release rate and all species. ODT is able to capture the range of results depicted by DNS. However, conditional statistics show signs of underignition. To carry out the shock tube simulations, the ODT methodology is extended to include an efficient compressible implementation and a model for capturing shock-induced turbulence is presented. The necessary algorithmic changes to include compressibility effects are highlighted and the model for capturing shock-turbulence interaction is presented. To validate the compressible solver, results for Sod’s shock tube problem are compared against a finite volume Riemann solver. To validate the model for shock-turbulence interaction, comparisons for a non-reactive and a reactive case are presented. First, results of a shock traveling from light (air) to heavy (SF6) with reshock have been simulated to match mixing width growth data of experiments and turbulent kinetic energy results from LES. Then, for one-step chemistry calibrated to represent an acetylene/air mixture, the interaction of a shock wave with an expanding flame front is simulated, and results with 2D simulation (2D-sim) data for flame brush formation and ensuing deflagration-to-detonation transitions (DDT) are compared. Results for the Sod shock tube comparison show that the shock speed and profile are captured accurately. Results for the nonreactive shock-reshock problem show that interface growth at all simulated Mach numbers is captured accurately and that the turbulent kinetic energy agrees in order of magnitude with LES data. The reactive shock tube results show that the flame brush thickness compares well to 2D-sim data and that the approximate location and timing of the DDT can be captured. The known sensitivity of DDT characteristics to details of individual Wow realizations, seen also in ODT, implies that model agreement can be quantified only by comparing Wow ensembles, which are presently unavailable other than in an ODT run-to-run sensitivity study that is reported herein. Dissertation 1316 https://opus4.kobv.de/opus4-btu/frontdoor/index/index/docId/3865 BTU Cottbus, TU Berlin Dissertation ZoltanJozefik mastersthesis BugschatJahnke2015 Entwicklung eines Versuchsaufbaus im Schleppkanal zur strömungsmechanischen Untersuchung stumpfer Körper in Bodennähe 2015 10 12 Bachelor 1208 TU Berlin Bachelor ChristophBugschat AlexanderJahnke mastersthesis Jekosch2015 Implementation and experimental validation of a neural network architecture for the system modelling and performance boosting evaluatation of aerodynamic retrofit solutions on utility scale wind turbines 2015 7 23 Master 1200 TU Berlin Master SimonJekosch mastersthesis Jung2013 Experimentelle und numerische Analyse eines Pinguins im Hinblick auf die Anwendung in der Automobilaerodynamik 2013 6 25 Master 1069 TU Berlin Master Jakob JohannesJung mastersthesis Buschbeck2012 Fluid Mechanical Optimization of Electric Motor Cooling 2012 Bachelorarbeit 1000 Bombardier Transportation, Sperrvermerk bis 31.05.2015 TU Berlin Bachelorarbeit BuschbeckJan phdthesis Juergens2006 Untersuchung der beeinflussten Strömung über eine gepfeilte, rückspringende Stufe mittels Stabilitätsanalyse und numerischer Simulation 2006 Dissertation 940 http://opus.kobv.de/tuberlin/volltexte/2006/1408/ TU Berlin Dissertation WernerJürgens mastersthesis Judel1998 Untersuchungen zum Einfluß von Strömungsfeld und Partikelkonzentration auf den Ablauf von Staubexplosionen 1998 Diplomarbeit 639 TU Berlin Diplomarbeit P.Judel phdthesis Janke1993 Über die Grundlagen und einige Anwendungen der Ölfilminterferometrie zur Messung von Wandreibungsfeldern in Luftströmungen 1993 Dissertation 620 TU Berlin Dissertation G.Janke phdthesis Janke1992 Über die Grundlagen und einige Anwendungen der Ölfilminterferometrie zur Messung von Wandreibungsfeldern in Luftströmungen 1992 Dissertation 581 I,474 TU Berlin Dissertation G.Janke mastersthesis Jakob1989 Die theoretische Untersuchung der reibungsfreien Instabilität eines Wandgrenzschichtgeschwindigkeitsprofils in Ablösenähe 1989 Diplomarbeit 573 613 TU Berlin Diplomarbeit J.Jakob phdthesis Jaroch1987 Eine kritische Betrachtung der Methode diskreter Wirbel als Modell für eine abgelöste Strömung mit geschlossener Ablöseblase auf der Basis experimenteller Erkenntnisse 1987 Dissertation I.433 TU Berlin Dissertation M.Jaroch mastersthesis Janke1984 Untersuchung eines Hitzdrahtes in Wandnähe 1984 Diplomarbeit 523 TU Berlin Diplomarbeit G.Janke mastersthesis John1983 Mathematische Methode der Thermo- und Fluiddynamik 1983 Studienarbeit 521 TU Berlin Studienarbeit D.John mastersthesis Jaroch1982 Charakteristische Längen der Turbulenz:Bestimmung, physikalische Bedeutung und Messungen im zwei ausgewählten Strömungen 1982 Diplomarbeit 516 TU Berlin Diplomarbeit M.Jaroch mastersthesis Jodelsberger1973 Untersuchung zu Fragen der Simulation einer atmosphärischen Grenzschicht im Windkanal 1973 Diplomarbeit 398 TU Berlin Diplomarbeit G.Jodelsberger F.Maier miscellaneous Jischa1970 Ein Integralverfahren zur Berechnung der laminaren Plattengrenzschicht mit Nichtgleichgewichts-Dissoziation und beliebiger Katalysatorwirkung der Wand 1970 Habilitation 377 TU Berlin Habilitation M.Jischa phdthesis Jauch1969 Verbesserung des Teillastverhaltens von Gasturbinenbrennkammern durch lastabhängige Änderung der Luftquerschnitte im Flammrohr 1969 Dissertation 346 TU Berlin Dissertation F.Jauch mastersthesis Jungclaus1968 Drallströmung im Rohr 1968 Diplomarbeit 317 TU Berlin Diplomarbeit D.Jungclaus mastersthesis Jordan1966 Strömungsvorgänge beim Ladungswechsel eines Großbehälters 1966 Diplomarbeit 279 TU Berlin Diplomarbeit K.Jordan miscellaneous Johannsen1966 Zum Stand der Entwicklung schneller Brutreaktionen 1966 Habilitation 269 TU Berlin Habilitation K.Johannsen mastersthesis Jordan1965 Untersuchungen am Kühlluftkanal der Roirant-Maschine R7 1965 Studienarbeit 263 TU Berlin Studienarbeit K.Jordan mastersthesis Hamadi1964 Theoretische und experimentelle Untersuchungen von Strömungen in 90°-Klothoiden- und Kreisbogenkrümmern 1964 Studienarbeit 239 TU Berlin Studienarbeit K.Hamadi A.Jazigi phdthesis Jildiz1964 Zum Wärmeübergang am Kommutator (Eine experimentelle Untersuchung) 1964 Dissertation 237 TU Berlin Dissertation A.Jildiz mastersthesis Jeromin1963 Untersuchungen an einer Frigen-113-Hochgeschwindigkeitsanlage 1963 Diplomarbeit 195 TU Berlin Diplomarbeit L.Jeromin mastersthesis Jastram1963 Untersuchungen zur Auslegung einer Strahlpumpe 1963 Diplomarbeit 182 TU Berlin Diplomarbeit P.Jastram phdthesis Johannsen1963 Keramische Oxydschmelzen als Lösungsmittel für den Spaltstoff homogener Hochtemperaturkernreaktoren 1963 Dissertation 172 TU Berlin Dissertation K.Johannsen mastersthesis Janke1950 Widerstandsbeiwert in einem Knie 1950 Studienarbeit 7 TU Berlin Studienarbeit W.Janke