T. Schliwka, L. Malzacher, D. Peitsch

In Kooperation mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wurde ein neuer Teststand für akustische und strömungsmechanische Versuche entwickelt. Der modulare Heiß-Akustik-Teststand bietet die einzigartige Möglichkeit strömungsführende Oberflächen unter realitätsnahen Druck-, Geschwindigkeits- und Temperaturniveaus zu untersuchen, die denen in Gasturbinen ähnlich sind. Für die Durchführung von strömungsmechanischen Untersuchungen wurde am Fachgebiet Luftfahrtantriebe für den Kanal mit rundem Strömungsquerschnitt eine eckige Mess-Strecke entwickelt, mit deren Hilfe nun auch optische Untersuchungen an durchströmten Oberflächen möglich sind. Durch die integrierte Druckluftversorgung im Plenum der Mess-Strecke, ist die Interaktion zwischen Hauptströmung und Sekundärluft möglich. Die Mess-Strecke und deren Peripherie wurden an den vorhandenen Versuchsstand angepasst und für die erforderlichen Strömungsbedingungen ausgelegt. Die für die Anpassung vom runden Strömungskanal auf die eckige Mess-Strecke erforderlichen Übergangsstücke wurden mittels einer numerischen Strömungssimulation optimiert. Für optische Strömungsuntersuchung wurde ein Versuchsaufbau entwickelt, der Messungen in Strömungen mit hoher Temperatur und hohem Druck ermöglicht. Das Strömungsfeld wurde in ersten Versuchen mittels Druckmessungen und Particle Image Velocimetry (PIV) vermessen.

In cooperation with the German Aerospace Center (DLR), a new test rig for acoustic and fluid mechanics tests has been developed. The modular hot acoustic test rig offers the unique opportunity to investigate flow-carrying surfaces under realistic pressure, velocity, and temperature levels similar to those found in gas turbines. For conducting fluid mechanics investigations, a rectangular test section was developed at the Aerospace Propulsion department for the channel with a circular flow cross-section. This rectangular section now also enables optical investigations of surfaces through which flow occurs. The integrated compressed air supply in the plenum of the test section allows for interaction between the main flow and secondary air. The test section and its peripheral components were adapted to the existing test rig and designed for the required flow conditions. The transition pieces required for adapting from the circular flow channel to the rectangular test section were optimized using computational fluid dynamics (CFD) simulation. For optical flow analysis, an experimental setup was developed that enables measurements in flows with high temperature and high pressure. In initial experiments, the flow field was measured using pressure measurements and particle image velocimetry (PIV).

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2013, Stuttgart

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2013

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 8 Seiten

urn:nbn:de:101:1-201312099775

Strömungsmechanik, Turbomaschine

Download - Bitte beachten Sie die Nutzungsbedingungen dieses Dokuments: Copyright protected  

06.12.2013