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2009 - 20102

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Institute: search.filters.UBSInstitut.Institut für Thermische Strömungsmaschinen und MaschinenlaboratoriumAuthor: search.filters.author.Fischer, Christian

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Now showing 1 - 2 of 2
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    ItemOpen Access
    The application of throughflow optimisation to the design of radial and mixed flow turbines
    (2010) Cox, Graham D.; Fischer, Christian; Casey, Michael V.
    Radial and mixed flow turbines are important components of turbochargers in automotive engines. Their aerodynamic design is generally compromised by severe mechanical constraints, to deal with high temperature and unsteady operation, but also by the requirement of low inertia for rapid turbocharger response from low engine speed. Conventionally, the designer deals with these constraints in the preliminary design, using a high degree of empiricism, followed by extensive CFD analysis and geometry optimisation. This paper describes a new approach to the preliminary design using a quasi-3D throughflow method coupled to an optimiser, which allows a more rapid consideration of the design issues before moving on to 3D CFD analysis. The throughflow-based optimisation system was able to increase efficiency by over 3% at the same inertia or to reduce inertia by 20-30% at the same efficiency, compared to a baseline design.
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    ItemOpen Access
    Experimentelle Untersuchungen zur Schaufeldämpfung an einem Axialgebläse
    (2009) Fischer, Christian
    Bei der Auslegung von Strömungsmaschinen spielt nicht nur das Strömungsfeld eine zentrale Rolle, sondern auch die mechanische Belastung insbesondere der Schaufeln. Dazu soll prinzipiell soll das Vorgehen zur Bestimmung der Dämpfung erarbeitet und an einem Axialgebläse am ITSM (Institut für Strömungsmaschinen und Maschinenlaboratorium) angewendet werden. Dazu musste zunächst der Prüfstand umgebaut werden, so dass Signale vom stehenden ins rotierende System übertragen werden können. Außerdem mussten die Messaufnehmer, Verstärkerschaltungen und der verwendete Piezo-Aktor angebracht werden. Zur Auswertung wurden kleine Skripte geschrieben, um aus den Messdaten die Dämpfung zu ermitteln. Für die Bestimmung der Dämpfungsparameter wurden drei Methoden verwendet. Die einfache und häufig verwendete Wurzel-2-Methode, eine Methode basierend auf der Short Time Fourier Transformation und eine Methode welche durch nichtlineare Regression die Dämpfungsparameter bestimmt. Durch Messungen im Betrieb bei unterschiedlichen Drehzahlen konnte gezeigt werden, dass bei der ersten Eigenform die Dämpfung mit der Drehzahl ansteigt. Bei den anderen betrachteten Frequenzen ist ein ähnliches Verhalten anzunehmen, der Einfluss ist jedoch sehr gering.