Untersuchungen zum Einfluss des Spaltwirbels auf die Entstehung und Entwicklung Rotierender Instabilitäten im stehenden Ringgitter

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Dieter Peitsch
• Subject Area: Hydraulic and Turbo Engines and Piston Engines
• Term: from 2010 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 118865887

In Vorarbeiten des Fachgebiets Luftfahrtantriebe der TU Berlin wurden erstmals Rotierende Instabilitäten in einem stehenden Ringgitter hervorgerufen. Diese Rotierenden Instabilitäten (RI) stehen mit hoher Wahrscheinlichkeit im Zusammenhang mit der Interaktion von Blattspitzenwirbeln mit benachbarten Schaufeln der Passage. Der Entstehungsmechanismus und die Entwicklung der RI sind diesbezüglich bislang nicht vollständig verstanden. Insbesondere die strömungsmechanischen Kopplungsmechanismen benachbarter Schaufelkanäle (aerodynamische Umfangskopplung) sind nicht hinreichend geklärt.Dieses Projekt soll durch instationäre Druckmessungen sowohl auf der Schaufeloberfläche, als auch an Gehäuse und Nabe an einem stehenden Ringgitter einen Beitrag zum Verständnis der Umfangskopplung leisten. Weiterhin sind Hitzdrahtmessungen, die gleichzeitig in benachbarten Schaufelkanälen durchgeführt werden, vorgesehen mit deren Hilfe Änderungen in der Spaltströmung hochfrequent detektiert werden können. Beide Messverfahren zusammen werden es möglich machen, das Unterdruckgebiet des Wirbels durch ein Drucksensorarray zu verfolgen und die Auswirkungen auf die Spaltströmung sowie die Profildruckverteilung des nachfolgenden Blattes darzustellen.

• DFG Programme: Research Grants