Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken
Mit der Getriebefan-Technologie werden hohe Nebenstromverhältnisse und damit effizientere und leisere Flugantriebe möglich. Bei dieser Triebwerksarchitektur ist die Optimierung des Ölsystems im integralen Höchstleistungsgetriebe unerlässlich, insbesondere hinsichtlich dessen Kühlfunktion. Vorangegan...
I tiakina i:
| Kaituhi matua: | |
|---|---|
| Hōputu: | Online |
| Reo: | Tiamana |
| I whakaputaina: |
Logos Verlag Berlin
2025
|
| Ngā marau: | |
| Urunga tuihono: | https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/100324 |
| Ngā Tūtohu: |
Kāore He Tūtohu, Me noho koe te mea tuatahi ki te tūtohu i tēnei pūkete!
|
| _version_ | 1869526166367371264 |
|---|---|
| author | Keller, Marc |
| author_browse | Keller, Marc |
| author_facet | Keller, Marc |
| author_sort | Keller, Marc |
| collection | Directory of Open Access Books |
| description | Mit der Getriebefan-Technologie werden hohe Nebenstromverhältnisse und damit effizientere und leisere Flugantriebe möglich. Bei dieser Triebwerksarchitektur ist die Optimierung des Ölsystems im integralen Höchstleistungsgetriebe unerlässlich, insbesondere hinsichtlich dessen Kühlfunktion. Vorangegangene Untersuchungen haben gezeigt, dass der Ölausbreitung über die Zahnflanken infolge der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion (ÖZI) eine wichtige Rolle für die mittels Einspritzschmierung erzielte Kühlwirkung zukommt. Dennoch ist die Charakterisierung der ÖZI bislang lückenhaft.In dieser Arbeit wird die ÖZI mittels numerischer Strömungssimulation (CFD) zugänglich gemacht. Der dreidimensionale und transiente Strömungsprozess wird hochaufgelöst abgebildet, wodurch dessen quantitative Analyse möglich wird. Zum Einsatz kommen die gitterbasierte Volume-of-Fluid(VOF)-Methode und erstmals die partikelbasierte Smoothed-Particle-Hydrodynamics(SPH)-Methode. Unter Variation von Betriebsparametern wird die Datenbasis zur Charakterisierung der ÖZI geschaffen. Außerdem wird der Zahnradeingriff erstmals simulativ berücksichtigt. Als Haupteinflussgrößen für die Zahnflankenbenetzung werden die Aufpralltiefe, das Effektivvolumen und die Aufprall-Reynolds-Zahl identifiziert. Auf dieser Basis gebildete Korrelationen für die Benetzungsfläche und die Eindringtiefe sind durch die vorliegende Arbeit erstmals verfügbar. Dies unterstützt die Optimierung des Ölsystems für Getriebefan-Triebwerke und motiviert den weiteren Einsatz von CFD in Praxis und Forschung auf diesem Gebiet. |
| format | Online |
| id | doab-20.500.12854ir-157802 |
| institution | Directory of Open Access Books |
| language | ger |
| publishDate | 2025 |
| publishDateRange | 2025 |
| publishDateSort | 2025 |
| publisher | Logos Verlag Berlin |
| publisherStr | Logos Verlag Berlin |
| record_format | ojs |
| spelling | doab-20.500.12854ir-1578022025-07-29T18:59:11Z Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken Keller, Marc Technology & Engineering Construction Computers Computer Science Technology & Engineering bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TN Civil engineering, surveying & building::TNK Building construction & materials bic Book Industry Communication::U Computing & information technology::UY Computer science bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TB Technology: general issues Mit der Getriebefan-Technologie werden hohe Nebenstromverhältnisse und damit effizientere und leisere Flugantriebe möglich. Bei dieser Triebwerksarchitektur ist die Optimierung des Ölsystems im integralen Höchstleistungsgetriebe unerlässlich, insbesondere hinsichtlich dessen Kühlfunktion. Vorangegangene Untersuchungen haben gezeigt, dass der Ölausbreitung über die Zahnflanken infolge der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion (ÖZI) eine wichtige Rolle für die mittels Einspritzschmierung erzielte Kühlwirkung zukommt. Dennoch ist die Charakterisierung der ÖZI bislang lückenhaft.In dieser Arbeit wird die ÖZI mittels numerischer Strömungssimulation (CFD) zugänglich gemacht. Der dreidimensionale und transiente Strömungsprozess wird hochaufgelöst abgebildet, wodurch dessen quantitative Analyse möglich wird. Zum Einsatz kommen die gitterbasierte Volume-of-Fluid(VOF)-Methode und erstmals die partikelbasierte Smoothed-Particle-Hydrodynamics(SPH)-Methode. Unter Variation von Betriebsparametern wird die Datenbasis zur Charakterisierung der ÖZI geschaffen. Außerdem wird der Zahnradeingriff erstmals simulativ berücksichtigt. Als Haupteinflussgrößen für die Zahnflankenbenetzung werden die Aufpralltiefe, das Effektivvolumen und die Aufprall-Reynolds-Zahl identifiziert. Auf dieser Basis gebildete Korrelationen für die Benetzungsfläche und die Eindringtiefe sind durch die vorliegende Arbeit erstmals verfügbar. Dies unterstützt die Optimierung des Ölsystems für Getriebefan-Triebwerke und motiviert den weiteren Einsatz von CFD in Praxis und Forschung auf diesem Gebiet. 2025-03-26T14:04:56Z 2025-03-26T14:04:56Z 2025-03-25T05:31:05Z 2022 book https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/100324 https://directory.doabooks.org/handle/20.500.12854/157802 ger open access image/jpeg image/jpeg n/a n/a https://library.oapen.org/bitstream/20.500.12657/100324/1/external_content.pdf https://library.oapen.org/bitstream/20.500.12657/100324/1/external_content.pdf Logos Verlag Berlin Logos Verlag Berlin 04b263a1-7fba-4491-9eae-1c394ac42fc3 Knowledge Unlatched Knowledge Unlatched (KU) KU Open Services Logos Verlag Berlin open access |
| spellingShingle | Technology & Engineering Construction Computers Computer Science Technology & Engineering bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TN Civil engineering, surveying & building::TNK Building construction & materials bic Book Industry Communication::U Computing & information technology::UY Computer science bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TB Technology: general issues Keller, Marc Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title | Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title_full | Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title_fullStr | Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title_full_unstemmed | Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title_short | Zur numerischen Simulation der Ölstrahl-Zahnrad-Interaktion in Flugtriebwerken |
| title_sort | zur numerischen simulation der olstrahl zahnrad interaktion in flugtriebwerken |
| topic | Technology & Engineering Construction Computers Computer Science Technology & Engineering bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TN Civil engineering, surveying & building::TNK Building construction & materials bic Book Industry Communication::U Computing & information technology::UY Computer science bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TB Technology: general issues |
| topic_facet | Technology & Engineering Construction Computers Computer Science Technology & Engineering bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TN Civil engineering, surveying & building::TNK Building construction & materials bic Book Industry Communication::U Computing & information technology::UY Computer science bic Book Industry Communication::T Technology, engineering, agriculture::TB Technology: general issues |
| url | https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/100324 |
| work_keys_str_mv | AT kellermarc zurnumerischensimulationderolstrahlzahnradinteraktioninflugtriebwerken |