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Martin Plohr

• Für die Analyse der Umweltwirkungen des Luftverkehrs auf lokaler bis globaler Ebene werden nach Ort und Zeit aufgelöste Emissionskataster benötigt. Diese Kataster werden mittels Korrelationsmethoden erstellt, deren Anwendbarkeit für konventionelle Triebwerke gut verifiziert wurde. Erst kürzlich sind jedoch Triebwerke mit neuartigem, stickoxidarmem Brennkammerkonzept zugelassen worden, das auf dem Prinzip der Magerverbrennung basiert und darüber hinaus eine Brennstoffstufung aufweist. Dadurch können die Standardverfahren der Emissionskorrelationen nicht auf dieses und ähnliche Triebwerkskonzepte angewendet werden. In dieser Arbeit werden daher neue Verfahren zur Anwendung dieser Korrelationen entwickelt und analysiert, die die besonderen Eigenschaften gestufter Magerbrennkammern berücksichtigen. Die Anwendung dieser Verfahren wird anhand eines thermodynamischen Triebwerksmodells sowie eines Referenz-Emissionsmodells demonstriert, die ebenfalls im Rahmen dieser Arbeit entwickelt wurden.
• To provide input for local air quality as well as atmospheric and climate modelling, correlation methods have been developed, which allow for estimating the emissions of the global aircraft fleet, based on publically available data only. Only recently new engine types with advanced low NOx combustion technology have been certified. These engines make use of lean combustion technology and usually feature some sort of fuel staging. As a result, standard application procedures of correlation methods cannot be applied to model emissions of these types of engines. Therefore in this work new, alternative procedures are developed and analyzed, which take into account the specific properties and parameters that influence NOx production in staged, lean-burn combustion systems. The applicability of these methods is demonstrated using a thermodynamic engine model and a generic reference emission model of a recently certified lean-burn combustor that were developed for the purpose of this work.