DLR Portal
Home|Sitemap|Kontakt Impressum und Nutzungsbedingungen Datenschutz Cookies & Tracking |English
Sie sind hier: Home:Abteilungen:Triebwerk:Emissionen
Erweiterte Suche
Aktuelles
Institut
Abteilungen
Brennkammer
Brennkammertest
Fan und Verdichter
Numerische Methoden
Triebwerk
Brandschutz
Emissionen
Performance und Vorentwurf
GTlab
Projekte
Triebwerksakustik
Triebwerksmesstechnik
Turbine
Prüfstände
Ausgewählte EU-Projekte
Veröffentlichungen
Stellenangebote
Service & Links
Drucken

Emissionsmodellierung



 

Zur Ermittlung der Emissionen des globalen Luftverkehrs und auch einzelner Flüge oder Flugsegmente werden Korrelationsmethoden eingesetzt. Im Gegensatz zu detaillierteren Verfahren modellieren diese Methoden nicht die äußerst komplexen physikalischen und chemischen Vorgänge, die zur Produktion einer emittierten Substanz beitragen. Da bei einem gegebenen Triebwerksmodell die Geometrie der Brennkammer und der thermodynamische Prozess des Triebwerks festgelegt sind, können die Einflussgrößen auf die Bildungsprozesse der verschiedenen emittierten Spezies auf wenige thermodynamische Parameter reduziert werden können, die für die Produktion dieser Spezies charakteristisch sind.

Korrelationsfunktionen geben dann die Emissionsmenge einer Spezies für einen bestimmten Betriebszustand als Funktion dieser charakteristischen Parameter an. Zum Einsatz kommen überwiegend sogenannte relative Korrelationsmethoden, die sich zu Nutze machen, dass die Emissionen jedes Triebwerkstyps nach zertifizierten Verfahren gemessen und von der ICAO in einer öffentlich zugänglichen Datenbank publiziert werden. Die relativen Korrelationsmethoden verwenden nun diese Messdaten als Referenz, um das charakteristische Emissionsverhalten jedes Triebwerkstyps individuell zu modellieren (BILD).

Durch dieses Verfahren benötigen die einfachsten Methoden lediglich den Brennstoffmassenstrom und die Umgebungsbedingungen als charakteristische Parameter, um die Emissionen mit für viele Anwendungen ausreichender Genauigkeit vorherzusagen. Genauere Methoden verwenden Druck und Temperatur am Brennkammereintritt (NOx) oder einen Ausbrandparameter (CO, HC) als charakteristische Parameter. Die dazu erforderlichen thermodynamischen Triebwerksdaten werden mit Hilfe des das DLR-eigenen Triebwerkssyntheseprogramms GTlab ermittelt.

Eine Besonderheit stellen die Partikelemissionen (Ruß) dar, da hier erstens komplexere Bildungsprozesse beteiligt sind und zweitens in der Emissionsdatenbank der ICAO nicht direkt die emittierte Partikelmenge angeben ist. Weiterhin sind für viele Analysen nicht nur die Masse, sondern auch die Anzahl und die Größe der emittierten Partikel relevant. Es wurden daher Verfahren entwickelt, die auf Basis einer größeren Anzahl charakteristischer Parameter auch diese Daten abschätzen können. Diese Verfahren werden überprüft und weiterentwickelt, sobald neue und qualitativ hochwertigere Messdaten verfügbar werden.


Kontakt
Martin Plohr
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Antriebstechnik
, Triebwerk
Köln

Tel.: +49 2203 601-2115

Fax: +49 2203 601-5143

Copyright © 2022 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR). Alle Rechte vorbehalten.