Antriebsstrang eines Forschungsverdichters

• Fachliche Zuordnung: Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau
• Förderung: Förderung in 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 239900617

Die Erhöhung der Leistungsdichte, Flexibilität und die Optimierung der Rotordynamik moderner Verdichter verlangen nach einer höheren aerodynamischen Belastung, breiterem Arbeitsbereich der Beschaufelung und nach einer Reduktion der axialen Schaufelreihenabstände. Dies führt allerdings zu deutlich stärkeren Interaktionen aerodynamischer und strukturmechanischer Effekte, hervorgerufen durch höhere Machzahlen und stärkere Geschwindigkeitsdefizite in den Nachlaufdellen. Dreidimensionale Profile mit niedrigem Streckungsverhältnis zeigten in den letzten Jahren ein großes Potential zur Verbesserung der aerodynamischen Leistungsdaten, vor allem im Blattspitzenbereich. Gleichzeitig sind aber gerade diese Schaufelformen anfälliger für Schwingungsanregungen und erfordern besondere Sorgfalt bei der aerodynamischen Stufenabstimmung. Zur Modellbildung und wissenschaftlichen Untersuchung der Phänomene wird eine verlässliche Datenbasis benötigt. Um Prüfstandsergebnisse zu sammeln, die auch für reale Maschinen gelten, müssen die Versuche bei realistischen Machzahlen stattfinden. Zusätzlich darf eine Mindestgröße des Verdichters nicht unterschritten werden, da Messungen mit Sonden sonst nur schwer durchführbar wären und ein großer Unterschied in der Profilströmung erzeugt würde (Reynoldszahlabhängigkeit). Diese Voraussetzungen bedingen eine hohe Leistung des Prüfstands. Beantragt wird die Antriebseinheit samt Infrastruktur, der Verdichter und die notwendige Lagerung werden im Folgenden gemeinsam mit den Projektpartnern entwickelt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Antriebsstrang eines Forschungsverdichters
• Gerätegruppe: 2860 Motoren- und Getriebeprüfstände, Verdichterprüfstände
• Antragstellende Institution: Technische Universität Darmstadt
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Heinz-Peter Schiffer