Abstract
Diese Arbeit untersucht die Fluid-Struktur-Interaktion einer Kaplanturbine, insbesondere den Einfluss der Verformung der Laufschaufeln auf den Wirkungsgrad. Ziel ist es, die Ursachen für Wirkungsgradeinbußen zu identifizieren und darzustellen. Die Untersuchung gliedert sich in fünf Kapitel: Das erste Kapitel beschreibt die Ausgangssituation, während das zweite die allgemeine Vorgehensweise und spezifische Methoden erläutert. Im dritten Kapitel werden die relevanten Kräfte und Verformungen analytisch berechnet, wobei Vereinfachungen angenommen werden. Kapitel vier dokumentiert die Durchführung der numerischen Simulation mit ANSYS 13.0, präsentiert Teilergebnisse und diskutiert diese. Das abschließende Kapitel fasst die Ergebnisse zusammen und bietet eine Diskussion über die gewonnenen Erkenntnisse sowie zusätzliche interessante Fakten im Zusammenhang mit der Arbeit. Die Ergebnisse zeigen, dass die Verformung der Laufschaufeln signifikante Auswirkungen auf den Wirkungsgrad hat, was durch die Simulationen belegt wird. Diese Erkenntnisse sind entscheidend für die Optimierung der Turbinenhydraulik und die Verbesserung der Energieausbeute von Kaplanturbinen.
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