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Das IDS gratuliert Herrn Thomas Hoffmann ganz herzlich

Das IDS gratuliert Herrn Thomas Hoffmann ganz herzlich

zur bestandenen Promotionsprüfung am 22.04.2022.

Herr Thomas Hoffmann hat am Freitag, den 22. April 2022, um 10.00 Uhr

seinen Promotionsvortrag mit dem Thema: 

Modellierung von Reibkontakten in Turbinenschaufeln mithilfe dimensionsloser Kennzahlen


gehalten und die mündliche Prüfung erfolgreich bestanden. 

 

Herzlichen Glückwunsch vom IDS lieber Thomas!

 

 

Kurzfassung der Arbeit:

Modellierung von Reibkontakten in Turbinenschaufeln mithilfe dimensionsloser Kennzahlen

Turbinenschaufeln sind Strukturen, die anfällig gegenüber einer Beschädigung oder Schwächung durch hohe Schwingungsamplituden sind. Es werden Reibstrukturen eingesetzt, die durch die Dissipation von Energie besonders die Resonanzamplituden während An- und Abfahrvorgängen reduzieren. Zur Berechnung der Reibkontakte im Zuge der Auslegung von Turbinenschaufeln werden Kontaktmodelle benötigt, deren Parametrierung bisher kontrovers diskutiert wird. Das Grundproblem begründet sich darin, dass die Parametrierung oft anhand gemessener Reibhysteresen auf speziellen Prüfständen durchgeführt wird, deren Kontaktzustand nicht dem der realen Turbinenschaufel entspricht. Damit ist die Übertragbarkeit der Parameterwerte von Prüfstandmessung zu Turbinenschaufel mit Unsicherheiten behaftet.

 

Mithilfe der Dimensionsanalyse wird ein Verfahren entwickelt, dass ein konkretes Skalierungsgesetz zur Lösung des Übertragbarkeitsproblems liefert. Reibhysteresen verhalten sich für unterschiedlichste Betriebspunkte und Kontaktzustände ähnlich zueinander, wenn dieses Skalierungsgesetz berücksichtigt wird. Die Gültigkeit des Gesetzes wird anhand von Reibhysteresemessungen unterschiedlichster Kontaktzustände mithilfe eines neu konstruierten Prüfstands bestätigt. Auf dieser Basis entsteht ein neuartiges Kontaktmodell zur Berechnung von Reibkontakten, dessen Leistungsfähigkeit anhand von Beispielen und letztendlich durch Simulation von nichtlinearen Frequenzgängen eines Versuchsträgers mit Unterplattformdämpfern gezeigt wird. Die simulierten Frequenzgänge werden abschließend mithilfe von Messungen des dynamischen Verhaltens des Versuchsträgers validiert.

Verfasst von MB