Modellierung der Mischvorgänge im Heißgaspfad von Flugtriebwerken zur Detektion von Brennkammerschäden im Abgasstrahl

Die Instandhaltung von Flugzeugen stellt einen hohen Kostenfaktor für Fluggesellschaften dar. Besonderen Einfluss hat die Wartung, Reparatur und Überholung der Triebwerke und bietet Einsparpotential durch die Entwicklung neuer Wartungstechnologien. Im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 871 wurde eine Methode untersucht, mit der Schäden in Triebwerksbrennkammern durch Analyse des Abgasstrahls erkannt werden. Diese Arbeit behandelt als letzten Baustein die Bewegung von Störsignaturen von ihrem Ursprung in der Brennkammer durch die Turbine bis zum Austritt des Triebwerks. Mit CFD-Simulationen wird die Strömung in der Brennkammer und Turbine berechnet und auf den Erkenntnissen ein Modell zur Vorhersage der Sichtbarkeit von Brennkammerdefekten im Abgasstrahl erstellt. Laserspektroskopische Messungen werden im Labor mit Simulationsdaten verglichen, um den Einsatz von CFD-Simulationen für die Berechnung diffusiver Vorgänge zu überprüfen