Numerische Simulation der Verbrennungsprozesse in Gasturbinen- und MILD-Brennkammern (Tienda española)

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Die Dissertation von Elmar Riesmeier untersucht die numerische Simulation turbulenter Verbrennungsprozesse in Gasturbinen- und MILD-Brennkammern. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung und Anwendung detaillierter Verbrennungsmodelle zur Berechnung chemischer Reaktionsabläufe und der Entstehung von Schadstoffemissionen. Der Autor kombiniert Methoden der numerischen Strömungsmechanik (CFD) mit der Flamelet-Theorie und detaillierten chemischen Reaktionsmechanismen. Besondere Aufmerksamkeit gilt dem Representative Interactive Flamelet (RIF)-Modell und dessen Kopplung mit dreidimensionalen Strömungssimulationen. Untersucht werden die Verbrennung von Kerosin und Methan sowie die Bildung von Stickoxiden und Rußpartikeln. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der MILD-Verbrennung, bei der durch starke Verdünnung mit rückgeführten Abgasen niedrige Sauerstoffkonzentrationen und verringerte Schadstoffemissionen erreicht werden sollen. Die Simulationsergebnisse werden mit experimentellen Messdaten verglichen, um die Modellierungsansätze zu überprüfen. Die Arbeit liefert Erkenntnisse zur Beschreibung turbulenter Verbrennung und zur Entwicklung effizienter, emissionsarmer Brennkammern.