Description: Das Projekt "Entwicklung und Validierung eines effizienten Modellierungskonzeptes für die Wasserstoffverbrennung mit hohem Luftüberschuss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Energietechnik, Lehrstuhl für Thermodynamik durchgeführt. Ziel ist die Ausbildung einer Doktorandin / eines Doktoranden auf dem Gebiet der Containmentsicherheit und Verbrennungsmodellierung im Rahmen des KEK Programms. Bei schweren Störfällen in Kernkraftwerken kann es zur Freisetzung großer Mengen Wasserstoff kommen. Aufgrund der weiten Zünd- und Explosionsgrenzen von Wasserstoff- Luft Gemischen ist die Bildung von zündfähigen Gemischwolken höchst wahrscheinlich. Die numerische Modellierung der Flammenausbreitung in solchen Szenarien ist insbesondere für magere Wasserstoff-Luft Gemische höchst anspruchsvoll und bisher für deterministische Sicherheitsanalysen nicht ausreichend fortgeschritten. Bestehende Ansätze unterschätzen die Ausbreitungsgeschwindigkeiten der Verbrennung und damit die entstehenden Drucklasten systematisch. Instabilitätsmechanismen der Flammenfront erschweren die Modellierung. Daher soll im Rahmen dieses Vorhabens eine Modellierungsstrategie erarbeitet und in ANSYS-CFX implementiert werden. Neben einer umfassenden Literaturrecherche werden Validierungsversuche durchgeführt, die durch hoch zeitaufgelöste optische Messtechniken eine Charakterisierung von Flammenfronten erlauben. Numerische Arbeiten: Nach einer umfassenden Literaturrecherche zu bestehenden Modellierungsansätzen und Brenngesetzen erfolgt eine Evaluierung der Ergebnisse. Geeignete Ansätze werden in ANSYS-CFX implementiert und mit GraVent-Versuchsanlage gewonnen Validierungsdaten verglichen. Abschließend wird die Gittersensitivität der Modellierung überprüft. Experimentelle Arbeiten: Um für die numerische Modellierung von magerer Wasserstoffverbrennung Validierungsdaten zu generieren, sollen Versuche an der GraVent-Versuchsanlage des Antragsstellers durchgeführt werden. Hierfür wird zunächst die optische Zugänglichkeit der Anlage verbessert, sodass OH PLIF Messungen in variablen Ebenen der Kanalquerrichtung erfolgen können. Diese Messungen bieten Einblick in die Dynamik von Flammenfronten in mageren Wasserstoff-Luft Gemischen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: München ? Fluoreszenz ? Worst-Case-Szenario ? Thermodynamik ? Wasserstoff ? Brennbarkeit ? Containment ? Kernkraftwerk ? Messtechnik ? Software ? Szenario ? Verbrennung ? Luft ? Literaturauswertung ? Messdaten ? Simulationsmodell ? Störfall ? Stoffgemisch ? Strömungsmodell ? Bewertung ? Ausbildung ? Vergleichsanalyse ? Energietechnik ? Explosionsgefahr ? Modellierung ? Ausbreitungsvorgang ? Versuchsanlage ? Sicherheitsanalyse ? Freisetzung ? Flamme ? Wanderungsgeschwindigkeit ? ANSYS-CFX ? Zündung ? Flammpunkt ? Hydroxylradikal ? Validierung ?
Region: Bayern
Bounding box: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2014-10-01 - 2017-09-30
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=1501485 (Webseite)Accessed 1 times.