Helmholtz-Promotionspreis 2024 verliehen
David Marschalsky
Dr. Michael Bergmann vom Institut für Antriebstechnik ist DLR-Preisträger des Helmholtz-Promotionspreises. Helmholtz-Präsident Prof. Otmar Wiestler überreichte ihm die Auszeichnung am 29. April in Berlin. In seiner Dissertation beschäftigt sich Bergmann mit der Entwicklung eines numerischen Simulationswerkzeugs auf Basis der Discontinuous-Galerkin-Methode zur hochgenauen Simulation von Strömungen in Turbomaschinen.
Durch skalenauflösende Simulationen, bei denen nicht nur die mittlere Strömung, sondern auch die energiereichen turbulenten Skalen einer Strömung aufgelöst werden, kann das aerodynamische Verhalten von Turbomaschinenkomponenten ohne signifikante Modellfehler vorhergesagt werden. Diese Simulationen tragen dazu bei, die Ungenauigkeiten heutiger Simulationsmodelle zu reduzieren und haben das Potenzial, Komponentenprüfstandtests im Entwicklungsprozess neuer Turbomaschinendesigns zu ersetzen und damit Entwicklungszeit und -kosten einzusparen. Somit gelten sie als ein entscheidender Baustein für klimaneutrales Fliegen.
Der von Dr. Bergmann entwickelte Strömungslöser bietet deutliche Effizienzvorteile gegenüber bisher verfügbaren Verfahren und bringt damit den Einsatz rechenintensiver skalenauflösender Simulationen näher an die industrielle Praxis. Das entwickelte Framework wurde in das Simulationssystem für Turbomaschinenströmungen TRACE integriert, das am DLR seit 1989 kontinuierlich (weiter-)entwickelt wird und bei den Industriepartnern MTU Aero Engines AG und Siemens Energy AG für Auslegungsprozesse von Turbomaschinenkomponenten eingesetzt wird.
Ein nächster großer Schritt für den Forschungstransfer in die Industrie ist die Industrialisierung der Methode. Hierzu wurden im Jahr 2024 zwei Projekte mit Industriebeteiligung gestartet: Das vom DLR geleitete EU-Projekt Sci-Fi-Turbo aus dem Forschungsprogramm Horizon 2023-24 in Kooperation mit GE Aviation Deutschland. Das Projekt TurboHyTec aus dem Verbundprojekt AG-Turbo in Kooperation mit der MTU Aero Engines AG, in dem die Flexibilität des neu entwickelten Strömungslösers im Hinblick auf industrielle Prozesse erhöht werden soll.
Über den Helmholtz-Promotionspreis
Mit dem Promotionspreis würdigt die Helmholtz-Gemeinschaft jedes Jahr die besten Doktorarbeiten. Der Helmholtz-Promotionspreis soll Promovierende dazu ermutigen, einen wissenschaftlichen Karriereweg einzuschlagen und missionsorientierte Spitzenforschung zu betreiben und den Transfer von Wissenschaft in die Gesellschaft frühzeitig mitzugestalten.
Kontakt
Annabel Brückmann