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• W2004155202 abstract "The formation of sulfur-containing gases and chemiions in the combustor and their evolution in the turbine of aircraft-engines between combustor exit and engine exit are computed including the conversion fraction of fuel sulfur into SO3 and H2SO4. The combustion is approximated by an adiabatic time-dependent box-model. The temperature and pressure evolution in the flow between combustor exit and engine exit is modeled using a quasi one-dimensional (Q1D) model. New kinetic models for S-containing gases and chemiions are used. About 1% of the sulfur molecules are computed to be converted into SO3 within the combustor and about 10% into SO3 and H2SO4 before engine exit. Box models agree with the Q1D results for the same initial and thermodynamic conditions, but underestimate sulfur conversion by a factor of 3 if using a linear temperature profile. The number of positive and negative ions formed within the combustor, mainly NO+ and HSO4−, depends strongly on the fuel/air ratio and on recombination reactions, mainly with C2H3O+ ions. The model computes a total ion emission of 2·1015 per kg of fuel burned at cruise. Far larger ion concentrations close to values observed behind engines at ground, are computed for higher combustor inlet pressure and higher fuel/air ratio. Die Bildung von schwefelhaltigen Gasen und Chemi-Ionen in der Brennkammer von Flugzeugtriebwerken und ihre Veränderung in der Turbine zwischen Brennkammer und Treibwerksaustritt werden berechnet, einschließlich der Umwandlung von Treibstoff-Schwefel in SO3 und H2SO4. Die Verbrennung wird mit einem adiabatischen instationären Box-Modell approximiert. Das Temperatur- und Druck-Profil entlang der Strömung vom Brennkammer-Austritt bis Triebwerks-Austritt werden mit einem quasi-eindimensionalen (Q1D) Strömungs-Model berechnet. Für die Kinetik der S-haltigen Gase und der Chemi-Ionen werden neue Modelle benutzt. Etwa 1% der Schwefelmoleküle werden in der Brennkammer in SO3 und etwa 10% in der Turbine in SO3 und H2SO4 umgewandelt. Für gleiche thermodynamische Bedingungen liefern Box-Modelle gleiche Ergebnisse, unterschätzen aber die Umwandlung um einen Faktor 3, wenn das Temperaturprofil in der Turbine durch ein lineares Profil approximiert wird. Die Zahl der positiven and negativen Ionen, die in der Brennkammer gebildet werden, vorwiegend NO+ and HSO4−, hängt stark vom Treibstoff/Luft-Verhältnis und den Rekombinations-Reaktionen, vorwiegend mit C2H3O+ Ionen, ab. Im Modell werden insgesamt 2·1015 Ionen pro kg verbrannten Treibstoffs unter Reiseflugbedingengen emittiert. Sehr viel größere Konzentrationen, wie am Boden hinter Triebwerken gemessen, werden für höhere Brennkammerdrücke und Brennstoff/Luft-Verhältnisse berechnet." @default.
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