Das Projekt "Teilprojekt: Grundlagen und meßtechnische Validierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Luft- und Raumfahrt durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung eines Simulationstools, welches das Schallverhalten der im Bahnbetrieb beteiligten Komponenten an Fahrzeug und Fahrweg prognostizieren kann. Damit soll eine schalltechnische Optimierung bei der Auslegung und der Entwicklung von Schienenfahrzeug- und Fahrwegkomponenten ermöglicht werden. Für das Tool werden Module für die realitätsnahe Wiedergabe der Interaktionen zwischen Rad, Schiene, Gleis, Untergrund sowie zwischen Radsatz und Wagen entwickelt. Die Programmentwicklung wird durch geeignete Algorithmen für dämpfende Materialien unterstützt. Es werden analytische Beschreibungsgrößen definiert, die ggf. durch Labormessungen abzusichern sind. Das Tool ist an verschiedenen Arten und Zuständen von Laufrädern zu validieren. Für die Messung sollen die relevanten Parameter mit einer Mekr-Körper-Simulation aus Eingangsparameter wie Gleislage, Spurweite, Schienen- und Radprofil bestimmt werden.
Das Projekt "Reduzierung des Energiebedarfs fuer Kuehlwasserpumpen bei variablen Belastungszustaenden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Thyssen Maschinenbau durchgeführt. Im Rahmen des F+E-Vorhabens soll der Einsatz neuer Laufraeder mit flachen H-Q-Kennlinien bei hoher spezifischer Drehzahl zur Verbesserung des Anlagenwirkungsgrades theoretisch und experimentell untersucht werden. Thyssen Maschinenbau GmbH wird verschiedene Konzepte fuer Laufraeder mit unterschiedlicher Schaufelzahl und Schaufeldicke entwickeln, erproben und nach techn. wissenschaftlichen Kriterien bewerten. Pumpen als Einsparpotentiale zur Senkung des Energiebedarfes wurden bisher eher vernachlaessigt. Neben der effektiven Reduzierung der Energieaufnahme bieten sich auch Ansaetze zur Verringerung von Umweltbelastungen. Dies gilt insbesondere fuer Kuehlwasserpumpen hoher spez. Drehzahl, die ein unguenstiges Regelverhalten aufweisen, wie steile H-Q-Kennlinien, spitze N-Kennlinie, maximale Leistungsaufnahme bei Q = 0.
Das Projekt "Auslegung aerodynamisch hochbelasteter Axialventilatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Pfleiderer-Institut für Strömungsmaschinen durchgeführt. Die Axialgeschwindigkeit der Laufradabstroemung laesst sich zielgerichtet durch Aufpraegung erzwungener Energiegradienten beeinflussen und kann durch Anwendung der einfachen radialen Gleichgewichtsbedingung unter Verwendung empirisch gewonnener Verlustverteilungen mit dem 'Duct-Flow-Verfahren' tendenziell relativ gut vorausberechnet werden. Die Laufschaufelgeometrie zeigt dabei vor allem in den gehaeusenahen Schaufelschnitten eine extreme Abhaengigkeit vom dort angestrebten Gradienten der spezifischen Schaufelarbeit und schraenkt die Realisierung negativer Schaufelarbeitsgradienten in fertigungstechnischer und rechnerischer Hinsicht ein. Im Gegensatz zum Laufrad kann eine zielgerichtete Beeinflussung der Axialgeschwindigkeit der Leitradabstroemung sowie der oertlichen aerodynamischen Belastung im Leitrad nur dann erreicht werden, wenn - wie beim Laufrad - die sogenannten dreidimensionalen Verluste im Leitrad beruecksichtigt werden; letztere lassen sich jedoch bis heute nicht zuverlaessig vorherbestimmen. Es liess sich aber feststellen, dass mit Hilfe einer nabenlastigen Verteilung der spezifischen Schaufelarbeit mit ueberwiegend negativem Gradienten die aerodynamische Belastung im unteren Leitschaufelbereich reduziert werden kann, ohne das Laufrad dort wesentlich zu belasten.