Wirbelsysteme im axialen Verzögerungsgitter unter dem Einfluss verwundener Zulaufgrenzschichten und Spaltströmungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Martin Lawerenz
• Fachliche Zuordnung: Strömungs- und Kolbenmaschinen
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5250114

Weitere Reduzierungen der Verluste in modernen Turbomaschinen sind aus heutiger Sicht im wesentlichen nur durch eine bessere Beherrschung der dreidimensionalen Strömungsvorgänge möglich. Ausschlaggebend sind dabei die von den Randbereichen an Nabe und Gehäuse ausgehenden Vorgänge, die mit der Entstehung und dem Transport komplexer Wirbelsysteme gekoppelt sind. Ziel der hier geplanten Arbeiten ist die detaillierte Untersuchung des stationären Strömungsfeldes im Axialverdichtergitter unter dem Einfluß verwundener Zulaufgrenzschichten. Im Vordergrund stehen dabei Wechselwirkungen mit den im Ringgitter entstehenden Kanal-, Spalt- und Hufeisenwirbeln. Durch Einbauten und Absaugeeinrichtungen in der Zuströmung zum Gitter wird eine systematische Beeinflussung der Verwindung erzielt. Die Analyse der mit pneumatischen Sonden und der Hitzdrahtanemometrie gewonnenen Daten wird zu einem verbesserten Verständnis der komplexen Strömungsvorgänge führen, so daß hieraus gezielte Maßnahmen zur Beeinflussung der verlustbehafteten Randströmung abgeleitet werden können. Weiter soll die aus dem Experiment gewonnene Datenbasis dazu dienen, Verlust- und Sekundärströmungsmodelle zu erweitern, die heute in der Praxis zur Auslegung der Meridianströmung eingesetzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen