Untersuchung des Verlustverhaltens

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jörg Seume
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5432376

Ein großer Teil der Verluste in einer Strömungsmaschine entstehen durch Reibung zwischen dem Fluid und der umströmten Oberflächen. Diese Verluste können durch in Strömungsrichtung ausgerichtete Rippen, sog. Riblets, nennenswert reduziert werden, da die Riblets die laterale Schwankungsbewegung in der viskosen Unterschicht der turbulenten Grenzschicht und damit auch den Impulsverlust reduzieren. Verschiedene Untersuchungen mit Riblets auf Verdichterprofilen haben zu ähnlichen Ergebnissen geführt, doch sind die Ergebnisse nicht eindeutig und die verwendeten Riblets ausschließlich unter Laborbedingungen nutzbar. Mit dem beantragtem Vorhaben sollen die Grundlagen geschaffen werden, Riblets mit fertigungstechnisch herstellbaren Verfahren für reale Strömungsbedingungen herzustellen. Da mit diesen Fertigungsverfahren voraussichtlich keine idealen Riblets erzeugt werden können, bedarf die geschaffene Oberflächenstruktur einer Charakterisierung der Riblet-Ähnlichkeit und einer strömungstechnischen Vermessung zur Verifizierung der Charakterisierungsparameter. Diese Untersuchungen werden zuerst an einer ebenen Platte durchgeführt. Bei befriedigendem Ergebnis wird ein NACA 65 Profil mit der entsprechenden Oberfläche versehen und strömungstechnisch vermessen. Vor diesen Messungen werden mit idealen, nur im Labor nutzbaren Riblets Daten zur RibletAuslegung auf Verdichterprofilen geschaffen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen