Ziele und Idee

Insbesondere stehen folgende Themen im Vordergrund:

  • Ausbildung der Studierenden im Bereich Triebwerkstechnik:
    - Wirkungsgradberechnung von Komponenten sowie des Gesamtprozesses
    - Unterscheidung von Wärmetransportprozessen sowie deren zielgerichtete Beeinflussung
    - Design von überströmten Strömungsprofilen
  • Modifikation von Triebwerk-Zerstäuberdüsen auf Basis von Technologien der Industrie 4.0
    - Bauteiloptimierung durch numerische Strömungssimulation (CFD) am digitalen Zwilling
    - Herstellen eines ersten Versuchsmuster mittels additiver Fertigung (3D-Druck)
    - Charakterisierung des Brennverhaltens mit neuronaler Messwertanalyse
  • Einsatz von alternativen Brennstoffen im Flugtriebwerk
    - Analyse des Start- und Volllastbetriebs mittels optischer Beobachtung und Abgasuntersuchung

Blick ins Labor

Geräte und Funktion

Thermischer Versuchsprüfstand

Optisch zugängliche Druckkammer mit axial positionierbarem Brennermodul bestehend aus Luft- und Brennstoffzufuhr, Mischeinheit und Zündvorrichtung. Die Energie des Abgases wird in einem PKW-Abgasturbolader genutzt, um den Druck der Versorgungsluft in einem Radialverdichter anzuheben. Mit der Prüfstandsteuerung lässt sich die thermische Leistung wie auch die Verbrennungsführung bei fortlaufender Temperatur- und Drucküberwachung variabel einstellen.

Abgasanalytik

Zur Charakterisierung der Verbrennungsgüte wird die Konzentration von Sauerstoff (O2), Kohlendioxid (CO2) und Stickoxid (NOx) im Verbrennungs­abgas gemessen.

Radialverdichter mit Temperatur- und Druckmessung am Ein- und Austrittsquerschnitt

Dies ermöglicht bei zusätzlicher Drehzahlmessung die Aufnahme des Verdichterkennfeldes.

Zwei Workstations mit installierter CAD und CFD Software

zur Simulation der Strömung in der Mischeinheit sowie der Strömungsstabilisation nach Brenneraustritt

Lehrveranstaltungen
  • Praktika begleitend zu der Vorlesung Turbomaschinen
  • Durchführung von Abschlussarbeiten (Bachelor & Master)
  • Arbeitsraum und Gegenstand diverser Studienprojekte
  • Industrieprojekte
  • besondere Ereignisse: z. B. Hochschulinformationstag, Erstsemester-Einführungsveranstaltung

 

Forschung
  • Weiterentwicklung des thermischen Versuchsprüfstandes
  • Abgasenergie-Rückgewinnung (Waste-Heat-Recovery)
    - thermoelektrischer Generator: Integration von Peltier-Elementen im Abgasstrang
    - phasenelektrischer Generator: Integration eines Niedertemperatur-Dampfturbinenprozesses im Abgasstrang

Laborleitung

Studiengangleiter und Studienfachberater Luftfahrttechnik (Bachelor)
Prof. Dr.-Ing. Armin Soika
Tel.: +49 841 9348-4700
Raum: A228
E-Mail: