Strukturmechanische Bewertung des SLM-Bauteils „AeroBlisk Stator 1“

Abstract

Im Rahmen des AeroBlisk-Projektes sollen hochaufgelöste Messungen des Totaldruckprofils im Nachlauf von Rotor 1 durchgeführt werden. Für diese Messungen sollen neue Stator 1 Schaufeln konstruiert werden. In diese Schaufeln sollen Kanäle innerhalb des Profils integriert werden, um mittels piezoresistiver Drucksensoren Druckmessungen vornehmen zu können. Die Fertigung der Schaufeln mit innenliegenden Kanälen und Öffnungen für die Druckmessung an der Vorderseite des Profils (Leading Edge – LE), siehe Abbildung 1, soll im Lasersinterverfahren (Selective Laser Melting – SLM) in Titan Ti64 erfolgen. Bei der ursprünglichen Konfiguration, deren Auslegung 1999 durch die Firma MTU erfolgte , handelt es sich um eine Vollschaufel aus Stahl St70AH. Aus diesem Grund ist eine erneute Bewertung der Festigkeit erforderlich. Dazu gehören Betrachtungen der Festigkeit unter statischer Drucklast, Analysen zum Einfluss der inneren Kanäle sowie Simulationen zum dynamischen Verhalten und den zulässigen Betriebslasten (Campbell-Diagramm, A x f – Analyse und DMS-Positionierung inkl. Bestimmung der Limits).