Eine Methode zur Bestimmung der Lage und Intensitaet von Sekundaerwirbeln in Turbinen.

Abstract

Die Anforderungen an Flugzeugtriebwerke werden immer groesser. Der Wunsch nach hoeherem Wirkungsgrad nimmt gravierenden Einfluss auf den Entwurf des Triebwerks und damit seiner Komponenten. Im Bereich der Turbinen geht der Entwicklungstrend zu weniger und damit zu hoeher belasteten Turbinenstufen. Dies bedeutet eine hoehere aerodynamische Belastung jedes einzelnen Turbinengitters. Durch die kleineren Bauweisen der Turbinenschaufeln nehmen die Sekundaerstroemungen immer groesseren Einfluss auf das Stroemungsfeld. Diese bestehen im wesentlichen aus Sekundaerwirbeln und Spaltstroemungen. Sekundaerwirbel beeinflussen nicht nur das raeumliche Umlenkverhalten eines Turbinengitters, sondern verursachen Verluste, indem sie energiearmes Grenzschichtmaterial in den Bereich der Kernstroemung transportieren. Die Arbeit beschaeftigt sich mit den Sekundaerwirbeln in Turbinengittern. Es wird ein Konzept beschrieben, mit dessen Hilfe der Entwurfsingenieur ein Turbinengitter mit moeglichst schwachen Sekundaerwirbeln entwickeln kann. Dieses Konzept basiert auf der Lokalisation eines Sekundaerwirbels und der Bestimmung der Staerke eines Sekundaerwirbels.