Untersuchung der Methodik zur aeroakustischen Analyse sowie des Potentials zur Lärmreduktion am Beispiel eines gegenläufigen Propfans

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Im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens soll die numerische Methodik der aeroakustischen Analyse von Turbomaschinen erforscht sowie die Bedeutung wesentlicher Einflussparameter und deren Sensibilität auf die Lärmentwicklung identifiziert werden. Am Beispiel einer aerodynamisch zu konzipierenden gegenläufigen propellerartigen Verdichterstufe (Propfan) wird der Einfluss der Strömungsmodellierung auf die aeroakustische Signatur der untersuchten Maschine im Fernfeld charakterisiert. In diesem Zusammenhang werden verschiedenartige numerische Ansätze zur Beschreibung der Strömung verwendet und deren Einfluss auf die abgebildeten akustischen Eigenschaften miteinander verglichen. Ausgehend von einer zu definierenden Basis-Konfiguration des gegenläufigen Propfans werden darüber hinaus gezielte Variationen in der Geometrie sowie den thermo- und aerodynamischen Randbedingungen durchgeführt. Die Erkenntnisse zu deren Sensibilität und Wirkung sollen Aufschluss auf die physikalischen Zusammenhänge der Lärmentstehung geben. Mit der Identifikation der lärmerzeugenden Mechanismen soll ebenfalls das Potential zur Lärmreduktion erforscht werden, um Kriterien für die Auslegung hocheffizienter, geräuscharmer Antriebssysteme zu formulieren.