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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag October 28, 2015

Laser vibrometry for combustion diagnostics in thermoacoustic research

Untersuchung thermoakustischer Oszillationen mittels Laservibrometer
Johannes Peterleithner

Johannes Peterleithner ist seit 2012 wissenschaftlicher Mitarbeiter der Arbeitsgruppe ,,Messung in Turbomaschinen – laseroptische Messtechnik“ des Instituts für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik. Arbeitsgebiete sind Verbrennungsdiagnostik und Thermoakustik.

Institut für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik, Technische Universität Graz, Inffeldgasse 25A, 8010 Graz, Österreich

and Jakob Woisetschläger

Jakob Woisetschläger ist seit 2002 Leiter der Arbeitsgruppe ,,Messung in Turbomaschinen – laseroptische Messtechnik“ des Instituts für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik. Hauptarbeitsgebiete sind Entwicklung und Anwendung optischer Messverfahren zur Strömungs- und Schwingungsuntersuchung mit einem Schwerpunkt auf turbulenten transsonischen Strömungen, Thermoakustik, Zweiphasenströmungen und elektrohydrodynamischen Strömungen.

Institut für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik, Technische Universität Graz, Inffeldgasse 25A, 8010 Graz, Österreich

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From the journal tm - Technisches Messen

Abstract

A novel technique for time- and space-resolved measurement of density fluctuation is presented. It is nonintrusive and based on laser Doppler vibrometry. The density fluctuations reveal information on dynamic heat release and fluid velocity. The significance of this technique is proven by recording thermo-acoustic oscillations in a model combustor.

Zusammenfassung

Es wird ein neuartiges Verfahren zur frequenz- und ortsaufgelösten Messung von Dichteschwankungen vorgestellt, welches berührungslos arbeitet und auf der interferometrischen Laser-Doppler-Vibrometrie beruht. Sowohl die Schwankungen der Wärmefreisetzung in Flammen als auch die Strömungsgeschwindigkeit lassen sich mit diesem Verfahren bestimmen. Die Aussagekraft dieser neuen Messmethode wurde mit der Untersuchung von thermoakustischen Oszillationen einer Methanflamme unter Beweis gestellt.

About the authors

Johannes Peterleithner

Johannes Peterleithner ist seit 2012 wissenschaftlicher Mitarbeiter der Arbeitsgruppe ,,Messung in Turbomaschinen – laseroptische Messtechnik“ des Instituts für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik. Arbeitsgebiete sind Verbrennungsdiagnostik und Thermoakustik.

Institut für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik, Technische Universität Graz, Inffeldgasse 25A, 8010 Graz, Österreich

Jakob Woisetschläger

Jakob Woisetschläger ist seit 2002 Leiter der Arbeitsgruppe ,,Messung in Turbomaschinen – laseroptische Messtechnik“ des Instituts für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik. Hauptarbeitsgebiete sind Entwicklung und Anwendung optischer Messverfahren zur Strömungs- und Schwingungsuntersuchung mit einem Schwerpunkt auf turbulenten transsonischen Strömungen, Thermoakustik, Zweiphasenströmungen und elektrohydrodynamischen Strömungen.

Institut für Thermische Turbomaschinen und Maschinendynamik, Technische Universität Graz, Inffeldgasse 25A, 8010 Graz, Österreich

Acknowledgement

This research was funded by the Austrian Science Fund FWF within grant FWF-24096-N24 “Interferometric Detection of Thermoacoustic Oscillations in Flames”. The authors would like to thank Dr. Andreas Marn for his kind support and the ongoing discussion on thermo-acoustics.

Received: 2015-8-17
Accepted: 2015-9-9
Published Online: 2015-10-28
Published in Print: 2015-11-28

©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston

Downloaded on 27.11.2022 from frontend.live.degruyter.dgbricks.com/document/doi/10.1515/teme-2015-0072/html
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