Analyse von Unsicherheiten bei Ventilatorprüfständen in einer Druckkammer

Analyse von Unsicherheiten bei Ventilatorprüfständen in einer Druckkammer

Analysis of uncertainties of fan test rigs in a pressurized vessel

Advanced Research Project (ARP), Masterthesis, Bachelorthesis, Diplomarbeit

Unsicherheiten der Skalierung von Ventilatoren.
Unsicherheiten der Skalierung von Ventilatoren.

Aufgabenstellung

Die Forschungsarbeiten zum Thema „Wirkungsgradaufwertung“ am Institut für Fluidsystemtechnik haben das Ziel eine neue universell einsetzbare Aufwertungsformel für axiale und radiale Ventilatoren zu entwickeln. Um die Einflussparameter Reynolds- und Machzahl separat zu untersuchen sind Prüfstandsmessungen in einer Druckkammer geplant. Herkömmliche Ventilatorprüfstände werden unter atmosphärischen Umgebungsbedingungen betrieben und können hinsichtlich Mess-, Skalierungs- und Fertigungsunsicherheit hin untersucht werden. Eine Analyse der obengenannten Unsicherheiten soll in dieser Arbeit zuerst für gewöhnliche Ventilatorprüfstände, wie sie beispielsweise am Institut für Fluidsystemtechnik vorhanden sind, durchgeführt werden. In einem zweiten Schritt soll der Sonderfall von Prüfständen in einer Druckkammer analysiert werden. Das Ziel ist es beide Prüfstandsumgebungen quantitativ vergleichbar zu machen und so Vor- und Nachteile beider Vorgehensweise besser bewerten zu können.

Folgende Aufgaben sollen während der Abschlussarbeit durchgeführt werden:
1. Literaturrecherche zum Thema Unsicherheiten im Bereich Prüfstandsmessungen und Ventilatorbau,
2. Berechnung von statistischen und systematischen Messunsicherheiten bei Ventilatorprüfständen unter veränderbaren Umgebungsbedingungen,
3. Abschätzen von Fertigungsunsicherheiten von Modellen und Großausführungen,
4. Implementierung der Unsicherheitsberechnung in Matlab,
5. Erstellung eines Modells zur Fortpflanzung von Unsicherheiten,
6. Vergleich von gängigen Skalierungsmethoden und deren abgeschätzte Skalierungsunsicherheit.

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