DLR-Institut für Test und Simulation für Gasturbinen: Neue Heimat im Technologiezentrum Augsburg

"Mit dem Einzug hat das Institut endlich auch eine physische Existenz bekommen. Wir haben jetzt eine Adresse und man kann uns besuchen. Zudem können wir jetzt richtig mit dem Aufbau beginnen – darauf freuen wir uns schon", so Prof. Dr.-Ing. Stefan Reh, Gründungsdirektor des DLR-Instituts für Test und Simulation von Gasturbinen, und erklärt: "Die hervorragende flexible Ausstattung des TZA mit variabel nutzbaren Büros, Laboren und Technikumsflächen, die wir für den Aufbau brauchen sowie das ausgezeichnete Netzwerk an Partnerfirmen, das die fachlichen Themen das Instituts ergänzt – das war für uns der Grund das TZA als Heimat zu wählen."

Begrüßt wurden die neuen Mieter von Anja Riehr vom Customer Relationship Management und Wolfgang Hehl, Geschäftsführer der Augsburg Innovationspark GmbH. "Wir freuen uns wirklich sehr, dass dieses zukunftsrelevante neue DLR-Institut in unserem Augsburg Innovationspark entstehen wird. Das Thema passt exzellent und wir sehen viele Vernetzungsmöglichkeiten mit den anderen Bausteinen im Park und im Technologiezentrum Augsburg", sagt Hehl.

Forschungsarbeiten des Instituts

Die technischen Herausforderungen bei der Erforschung neuer Triebwerkstechnologien sind vielfältig: hohe Drehzahlen, hohe Temperaturen, hohe Druckverhältnisse – und damit verbundene komplexe Lastkollektive der Triebwerkskomponenten – in Verbindung mit erhöhten Lebensdaueranforderungen. Triebwerke, die diese höheren Belastungen und Anforderungen meistern, können im Gewicht leichter gebaut und treibstoffsparender ausgelegt und betrieben werden. Dies sind wichtige Beiträge, um den CO2-Fußabdruck des Luftverkehrs zu verringern und somit den Luftverkehr umweltfreundlicher zu machen.

Die digitalen Modelle für neuartige Kompressor- und Turbinenbauteile werden experimentell validiert. Die Tests können dabei im triebwerksrelevanten Leistungs- und Maßstabsbereich durchgeführt werden. In verschiedenen Prüfständen – jeder für sich einzigartig – wird es erstmalig möglich sein, mechanische, thermische und chemische Lasten für Turbinenkomponenten gleichzeitig zu überlagern. Damit wird getestet, ob neue Werkstoffe oder Herstellungsverfahren den erhöhten Lebensdaueranforderungen gerecht werden. Darüber hinaus sollen auch neue skalenauflösende, numerische Methoden experimentell validiert werden. Diese sind notwendig, um die Lebensdauer und Zuverlässigkeit von anspruchsvollen, hochbelasteten Bauteilen und Werkstoffen, wie etwa faserverstärkte Keramiken, berechnen und optimieren zu können.

"Die integrale Verbindung von experimentellen Arbeiten und numerischen Methoden, die auch schon im Namen des Instituts zum Ausdruck kommt, sind eine wichtige Kompetenz des Instituts. Gerade in den Grenzbereichen des physikalisch Machbaren kann man sich noch nicht auf Simulationsverfahren alleine verlassen. Wenn die Sicherheit so wichtig ist, wie dies im Flugzeug- und Triebwerksbau der Fall ist, dann müssen beide Bereiche effizient miteinander verknüpft werden, um aus Simulationsergebnissen belastbare Aussagen ziehen zu können", so Gründungsdirektor Reh. Das Institut steht mit seinen umfangreichen Forschungs- und Materialprüfungsdienstleistungen dabei auch Unternehmen aus anderen Branchen zur Verfügung.

Für 2021 ist dann der Umzug in das eigene Institutsgebäude geplant. Dieses soll unweit des TZA auf dem Gelände des Augsburg Innovationsparks errichtet werden. Der Aufbau des DLR-Instituts für Test und Simulation für Gasturbinen, einschließlich der Gebäude und der wissenschaftlichen Infrastruktur, wird vom Freistaat Bayern in Höhe von 20 Millionen Euro gefördert. Der Bund fördert die personelle Ausstattung und die Betriebskosten der Forschungseinrichtung mit rund acht Millionen Euro pro Jahr. Zusammen mit den Drittmitteln, die es einwerben wird, soll das DLR-Institut für Test und Simulation von Gasturbinen langfristig auf eine Personalstärke von 50 bis 60 Mitarbeitern anwachsen.

Über das TZA