Luftfahrtantriebe

Prüfstand für aeroelastische Untersuchungen in Turbomaschinen

Zur Untersuchung von aeroelastischen Phänomen in Turbomaschinen wurde am Fachgebiet für Luftfahrtantriebe ein Niedergeschwindigkeits-Prüfstand aufgebaut. Bei dem Versuchsstand handelt es sich um eine großskalige lineare Kaskade die aus elf Schaufeln besteht. Es ist ein Windkanal offener Bauweise, d.h. die Luft wird aus der Laborhalle angesaugt und in diese wieder ausgeblasen. Die für den Betrieb benötige Druckdifferenz wird mit einem Radialverdichter erzeugt.

Die 2D-Schaufelsegmente sind aus einem kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff gefertigt und besitzen eine Schaufelprofilierung der NACA-65-Serie. Neun der elf Schaufeln sind elastisch gelagert, sie können entweder frei in der Strömung schwingen oder durch Schrittmotoren individuell zwangsbewegt werden. Die beiden äußeren Schaufeln sind fest an der Seitenwand fixiert. Durch die Schaufelaufhängung können die Bewegungsfreiheitsgrade „Schlag“ und „Drehung“ ermöglicht werden.

Die Messstrecke ist optisch zugänglich und ermöglicht den Einsatz von optischen Messverfahren, wie zum Beispiel PIV Messverfahren. Des Weiteren können stationäre und instationäre Druckmessungen durchgeführt werden um die Drücke auf den Schaufeloberflächen zu messen. Die Schaufelbewegung wird an Hand von Dehnmessstreifen, die sich auf den Schaufelaufhängungen befinden aufgenommen. Die Teststrecke ist modular aufgebaut und erlaubt Änderungen in Bezug auf Teilung, Staffelungswinkel und Schaufelbelastung.

Ansprechpartnerin: Dr.-Ing. Leonie Malzacher

Universitätsforschung TU Berlin, 2013/2015

Fachgebietsleitung

Referenzen

2019

Malzacher, L.; Geist, S.; Peitsch, D.; Hennings, H.
A Low-Speed Compressor Test Rig for Flutter Investigations
Journal of Turbomachinery, 141 (5) :TURBO-18-1223
Januar 2019
Herausgeber: ASME
ISSN: 0889-504X