Teilnahme am Rolls-Royce German UTC Review 2024 in Dahlewitz
25. Juli 2024
Teilnahme am Rolls-Royce German UTC Review 2024 in Dahlewitz
Teilnehmerinnen und Teilnehmer des des diesjährigen Rolls-Royce German UTC Reviews in Dahlewitz.
Credit:
Rolls-Royce Deutschland
Neue Brennerkonzepte, hochentwickelte Emissionsmessungen und Validierung, das Zusammenspiel von Brennkammer und Hochdruckturbine sowie aerodynamische und aerothermal Aspekte der Hochdruckturbine waren Kernthemen des diesjährigen Rolls-Royce German UTC Reviews in Dahlewitz, an dem das Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die deutschen Rolls-Royce Research and University Technology Centres (UTC) teilnahmen. Das DLR-Institut für Antriebstechnik präsentierte hierbei neueste Ergebnisse aus den Abteilungen Brennkammer und Turbine.
Flexible Brennerkonzepte für Wasserstoff und flüssige Kraftstoffe
Wasserstoff-Brenner und Dual-Fuel-Einspritzdüsen, die sowohl mit flüssigen Kraftstoffen als auch mit Wasserstoff betrieben werden können, gelten als wichtige Meilensteine auf dem Weg zu einer klimaverträglichen Luftfahrt. Das DLR-Institut für Antriebstechnik und Rolls-Royce Deutschland untersuchen diese neuen Technologien mittels optischer Messtechnik an verschiedenen Brennkammerprüfständen des DLR. Begleitet und unterstützt werden die Experimente durch numerische Strömungssimulationen. Dr. Simon Gövert stellte beim diesjährigen Review ein für das Brennerdesign entwickeltes Auslegungswerkzeug vor, und demonstrierte die Einhaltung der Auslegungsparameter anhand experimenteller und numerischer Ergebnisse. Außerdem präsentierte er die Anwendung von reaktiven Strömungssimulationen für relevante Wasserstoffbrenner, um den CFD-Löser TRACE durch den Vergleich mit Referenzdaten aus entsprechenden Messungen zu validieren. Die Arbeiten werden in den LuFo-geförderten Projekten WotAn und TeteAnt-H2 sowie im EU-Projekt CAVENDISH durchgeführt.
Aerodynamisch stabilisierte Flamme in einem atmosphärischen Drallbrenner im Wasserstoffbetrieb aus einer Large-Eddy-Simulation mit TRACE
Der Turbinenprüfstand Next Generation (NG-Turb) am Institut für Antriebstechnik in Göttingen wird für aerothermodynamische Untersuchungen an hocheffizienten Hochdruckturbinen von Flugtriebwerken und Gasturbinen eingesetzt und kontinuierlich weiterentwickelt, um realitätsnahe Tests zu ermöglichen. Dr. Andreas Pahs präsentierte die neuesten Maßnahmen, die im Rahmen des EU-Projekts Transition durchgeführt wurden, um die Qualität und Quantität der Messungen am Prüfstand weiter zu verbessern. Dazu haben die Forschenden den Einlaufbereich des Turbinen-Rigs mit neuen Komponenten erweitert, um ein schnelles Hochfahren auf die gewünschten thermischen Betriebsbedingungen zu erreichen und neue Sonden für den Turbineneinlauf entwickelt, um die Genauigkeit der Temperaturmessung zu verbessern.
Neue aerodynamische Streben in der Zuströmung. Gefertigtes und vormontiertes Bauteil.
In den anschließenden Messkampagnen untersuchten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Auswirkungen einer brennkammerähnlichen Anströmung der Turbine. Damit konnte der Einfluss der inhomogenen Strömung auf den Wirkungsgrad der Turbine ermittelt werden. Im aktuellen LuFo geförderten Projekt TeTeAnt-H2 wird zudem der Einfluss der turbulenten Strömung am Turbineneintritt analysiert. Durch Modifikation des Brennkammersimulators soll der Turbulenzgrad repräsentativ für reale Triebwerke eingebracht werden.
Über den Rolls-Royce / DLR / Research and University Technology Centres (UTC) Review:
Mit den Research and University Technology Centres (UTC) hat Rolls-Royce ein weltweites Netzwerk von Universitäten und Forschungszentren aufgebaut. Jedes UTC steht für Spitzenforschung in einer Schlüsseltechnologie und gemeinsam decken sie ein breites Spektrum technischer Disziplinen ab. Das DLR-Institut für Antriebstechnik ist Kooperationspartner von Rolls-Royce Deutschland und Innovationsträger in den Bereichen Verbrennung, Turbine und Akustik. Weitere Infos: Research and University Technology Centres | Rolls-Royce
