Ihr kompetenter Partner in der Simulation

Turbomaschinen und Antriebe

INPROSIM GmbH - Turbolader Der Bereich Turbomaschinen und Antriebe umfasst alle Arten von Rotoren und Maschinen mit drehenden Teilen wie Turbinen, Verdichter, Kompressoren, Pumpen, Turbolader oder Ventilatoren. Zu diesem Spektrum gehören stationäre Kraftwerke zur Energieerzeugung sowie Triebwerke in der Luft- und Raumfahrtindustrie ebenso wie Turbolader insbesondere Abgasturbolader (ATL) im Automotive- sowie im Großmotoren- und Power-Plant- Bereich.

Ein Schwerpunkt in der Betrachtung dieser Turbomaschinen ist ein Maschinenschaden, häufig als Containment Lastfall bezeichnet, bei dem ein rotierendes Bauteil versagt und aufgrund seiner hohen Energie die umgebende Struktur durchschlägt und so eine Gefahr für Personen und Güter im Umfeld der Maschine darstellt. Ziel der Containment Simulation ist die gezielte Vermeidung eines solchen Durchschlags durch konstruktive Maßnahmen. Mit unserer ausgewiesenen Expertise in der Containment Simulation unterstützen wir seit vielen Jahren erfolgreich viele weltweit operierende Hersteller von Abgasturboladern dabei, die geforderte Containment Sicherheit dieser Maschinen innerhalb immer kürzer werdender Entwicklungszyklen bei minimalem Einsatz von aufwendigen Versuchen zu erreichen.

Unsere Dienstleistungen zum Thema Turbomaschinen und Antriebe:

  • Laufradbersten und Schaufelabriss in Turbomaschinen
  • Analyse von Axialturbomaschinen und Radialturbomaschinen
  • Bersttests und Schleudertests von Rotoren und drehenden Bauteilen
  • Nabenbruch und Scheibenbruch von Rotoren und Scheiben
  • Bruch bei Schleifscheiben sowie Stößeln und Scheibenpumpen
  • Abriss von gesteckten und integralen Schaufeln von Rotoren
  • Fan-Blade-Off-Test im Triebwerk und in großen Ventilatoren
  • Pleuelbruch bzw. Schäden an Pleuel und Kurbelwelle in Motoren
  • Durchschlag von Ölwannen, Gehäusen und Deckeln
  • Standsicherheit von Schleudertonnen und Schutzgehäusen

>> Klicken Sie hier um Videos zum Thema zu sehen.

Ein Containment Schaden oder auch Berstschaden ergibt sich, wenn ein Teil des Rotors oder eines der drehenden Bauteile einer Maschine bricht und die Bruchstücke aufgrund ihrer Rotation davonfliegen und mit hoher Energie auf die umgebende Gehäusestruktur aufprallen. Dabei werden diese Gehäusebauteile deformiert und beschädigt oder gar von den Bruchstücken durchschlagen, was ein Risiko für Personen und Güter in der Umgebung bedeutet.

Die CAE Simulation eines solchen Berstszenarios erlaubt eine detaillierte Containment Analyse und ermöglicht es, die Strukturen der Turbomaschine und ihrer Gehäuse so zu gestalten und zu optimieren, dass ein Durchschlagen bzw. Nach-Außen-Dringen der Bruchstücke verhindert wird. So kann die Umgebung vor den Bruchstücken geschützt und damit die Containment Sicherheit erreicht werden.

Früher erfolgten die Auslegung einer Turbomaschine und insbesondere der Nachweis der Containment Sicherheit überwiegend über den Versuch. Heute ermöglicht die Containment Simulation nicht nur eine entwicklungsbegleitende Optimierung der Konstruktion in Hinblick auf die Containment Sicherheit, sondern sogar ihren Nachweis, was für den Kunden einen enormen Vorteil hinsichtlich der Entwicklungszeiten und -kosten darstellt, umso mehr, da aufwendige und kostspielige Versuche eingespart werden.

Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung sowie der Zusammenarbeit mit vielen namhaften Kunden und unserer Mitgliedschaft in der Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen (FVV) verfügen wir in diesen komplexen Bereich über ein fundiertes und detailliertes Spezialwissen, das wir gerne für unsere Kunden einsetzen. So bieten wir eine Vielzahl von Simulationen an, sowohl zur entwicklungsbegleitenden Unterstützung als auch zur Bewertung von Containment Versuchen und zur Analyse aufgetretener Schäden mit ihren Mechanismen sowie zum letztendlichen Nachweis der Containment Sicherheit.

Kontakt

INPROSIM GmbH
Frankfurter Straße 19
D-65830 Kriftel
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www.inprosim.de
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