Beschreibung
Einsatzgebiete
- Aerodynamik: Grundlegende aerodynamische Untersuchungen an Turbomaschinenprofilen.
- Strömungsphänomene: Analyse von Strömungsphänomenen an ebenen Schaufelgittern.
- Geometrievarianten: Untersuchung von Oberflächenrauheiten und Geometrievarianten.
- Profilverluste: Messung von Profilverlusten und Nachlaufströmungen.
- Verschmutzung und Erosion: Studien unter turbomaschinenähnlichen Bedingungen zur Untersuchung von Verschmutzungs- und Erosionsverhalten.
Forschungsschwerpunkte
- Wechselwirkungen: Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Strömungs- und Geometrieparametern, z. B. durch flexible Anpassung von Zuströmwinkeln, Teilungsverhältnissen und Schaufelkonfigurationen.
- Periodische Strömungsbedingungen: Analyse mithilfe statischer Druckbohrungen und eines Roots-Gebläses zur Erzeugung gleichmäßiger Zuströmungen.
- Vergleichende Untersuchungen: Doppelkeilsonden ermöglichen den direkten Vergleich von Referenz- und Probenschaufeln und eliminieren Umwelteinflüsse.
- Optimierung: Validierung und Optimierung der Strömungseigenschaften, insbesondere bei kontaminierter Luft, mithilfe modernster Messtechniken.
Technischer Aufbau und Betrieb
- Kanalabmessungen: Breite von 240 mm, Länge variabel zwischen 120 mm und 776 mm.
- Flexibilität: Stufenlos einstellbare Zuströmwinkel von 90° bis 151° und die Möglichkeit, Halb- und Vollprofile einzusetzen.
- Verschmutzungsanalysen: Patronenfilter (SFC-16-4H55) und Partikelzufuhr über eine Lanze ermöglichen realitätsnahe Erosionsuntersuchungen.
- Luftversorgung: Drei Schraubenkompressoren erzeugen einen Gesamtmassenstrom von bis zu 11 kg/s, mit einstellbaren Mach-Zahlen von 0,01 bis 0,8 und Reynolds-Zahlen zwischen 100.000 und 1.200.000.
Eingesetzte Messtechnik
- Druckmesstechnik: Stationär und instationär für präzise Strömungsanalysen.
- Hitzdrahtmesstechnik: Analyse der Geschwindigkeit und Turbulenzintensität.
- Laser-Doppler-Anemometrie (LDA): Messung von Partikelgeschwindigkeiten in der Strömung.
- Particle Image Velocimetry (PIV): Visualisierung und Vermessung komplexer Strömungsfelder.
- Background Oriented Schlieren (BOS): Optische Erfassung von Dichteverteilungen.
- L2F-System: Messung der Partikelkonzentration und Erosionsanalysen.
Technische Daten
| Kanalbreite | 240 mm |
| Kanallänge | 120 - 776 mm |
| Schaufelsehnenlänge | 50 - 120 mm |
| Zuströmwinkel | stufenlos 90° - 151° |
| Massenstrom | bis 11 kg/s |
| Machzahl | 0,01 - 0,8 |
| Reynolds-Zahl | 100.000 - 1.200.000 |
