Forschungs- und Prüfeinrichtungen

Expertise auf höchstem Stand der Technik

Essenziell für unsere Forschung sind unsere Einrichtungen wie Höhenprüfstand, Schwingungs- und Kontaktmechaniklabor, Strömungslabor und Wasserkanäle.

Höhenprüfstand
Höhenprüfstand
Schwingungslabor
Schwingungslabor

Höhenprüfstand

Hightech kommt zum Einsatz, wenn wir an Geräten und Prototypen Probeläufe durchführen. Der Höhenprüfstand ist einzigartig in Deutschland. Mit der Prüfeinrichtung ist es möglich, Turbo-Antriebe den Umgebungsbedingungen in großen Flughöhen auszusetzen, ohne dafür fliegen zu müssen. Sensoren und unsere Hochleistungsrechner erfassen ein exaktes Bild von den Vorgängen im Inneren der Antriebe.

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Schwingungs- und Kontaktmechaniklabore

Die von uns entwickelte Messtechnik ermöglicht kontaktmechanische Untersuchungen mit Nanometer-Auflösung. Modernste Schwingungsmesstechnik und von uns entwickelte Regelungsmethoden ermöglichen die Untersuchung hoch-komplizierter nichtlinearer Vorgänge.

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Weitere Prüfeinrichtungen

Unsere weiteren Einrichtungen runden die Forschung ab: Im Strömungslabor und in unseren Wasserkanälen untersuchen wir beispielsweise das Störmungsverhalten und die Störmungseffekte, um zu erkennen, welche Auswirkungen sie auf Antriebe und Turbinen haben.

Mikrogasturbinenprüfstand
Mikrogasturbinenprüfstand

Mikrogasturbinen sind kleine Gasturbinen welche im Bereich von Kleinkraftwerken, dem Antrieb von Drohnen, skalierten Versuchsträgern oder Modellflugzeugen eingesetzt werden. Das Institut forscht seit vielen Jahren an und mit Mikrogasturbinen, da sie in vielen Bereichen ein ähnliches Verhalten wie große Luftfahrtantriebe aufweisen, aber in der Herstellung und im Betrieb wesentlich günstiger sind. Das Institut ist in der Lage Mikrogasturbinen sowohl in Schubkonfiguration als auch mit Wellenleistungsabtrieb zu testen. Es können Antriebe bis 10 kW Wellenleistung und Schüben bis 300 N vermessen werden. Dazu steht eine Messanlage mit 50 Temperaturen und 148 Drücken zur Verfügung.

Lasermessung zur Untersuchung der Strömungsablösung in Schaufelpassagen von Turbinen
Lasermessung zur Untersuchung der Strömungsablösung in Schaufelpassagen von Turbinen

Im Strömungslabor des Instituts für Luftfahrtantriebe werden Strömungsuntersuchungen in Düsen, in Turbomaschinengittern und sonstigen Luftsystemelementen durchgeführt. Mithilfe von Schraubenverdichtern kann ein maximaler Luftmassenstrom von ca. 0,84 kg/s bei einem Überduck von 7 bar bereitgestellt werden. Unterschiedliche Messtechniken erlauben eine detaillierte Erfassung der Strömungsvorgänge.

Optische Messungen in einer Turbinenstufe am vertikalen Wasserkanal
Optische Messungen in einer Turbinenstufe am vertikalen Wasserkanal
Horizontale und vertikaler Strömungswasserkanal am Institut für Luftfahrtantriebe

Das Institut betreibt einen Flachbett-Wasserkanal und einen vertikalen Wasserkanal als experimentelle Ergänzung zu eigenen Strömungsberechnungen. In den Kanälen wurden bereits sehr intensiv Sekundärströmungseffekte untersucht. Die Visualisierung der Strömungsphänomene, speziell im wandnahen Bereich, erlaubt beispielweise eine qualitative Überprüfung von Ergebnissen, die rein rechnerisch erstellt wurden. Neben Strömungen in Turbomaschinen werden auch Strömungsvorgänge in Brennkammern und Düsen untersucht.

Kontakt

 

Institut für Luftfahrtantriebe

Pfaffenwaldring 6, 70569 Stuttgart

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