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Abteilung Turbine

Leiter: Prof. Dr.-Ing. Ingo Röhle

Strömungssichtbarmachung auf einem Turbinenrotor

Aufgabe der Turbine ist es, Strömungsenergie in mechanische Energie umzuwandeln. In Turbomaschinen, die sowohl in Kraftwerken (stationäre Gas- und Dampfturbinen) als auch zum Antrieb von Flugzeugen (Flugtriebwerke) Verwendung finden, wird in der Turbine die Energie des einströmenden Fluids genutzt, um einen Verdichter oder Fan anzutreiben bzw. über einen direkt angeschlossenen Generator elektrische Energie zu erzeugen.

In der Abteilung Turbine des Instituts für Antriebstechnik werden überwiegend Forschungsthemen aus dem Gebiet der transsonischen Strömungen in Turbinen bearbeitet.
Die Verbesserung des Wirkungsgrades der Energieumwandlung sowie die Erhöhung der Lebensdauer und die Reduktion des Gewichts von Bauteilen sind Aufgaben, an denen in enger Zusammenarbeit mit der Industrie gearbeitet wird. Dazu werden insbesondere Untersuchungen von Turbinenbeschaufelungen im Hinblick auf eine Reduzierung der Verluste durchgeführt sowie Fragestellungen zum Wärmeübergang und zur Effektivität von Kühlungsmaßnahmen bearbeitet. Die Abteilung hat ihren Sitz in Göttingen.

Die Turbinenabteilung ist an europäischen und nationalen Forschungsprojekten auf dem Gebiet der Turbomaschinen beteiligt. Weiterhin werden aerodynamische und thermodynamische Untersuchungen an Turbinen für industrielle Partner durchgeführt. Einige aktuelle Projekte sind hier aufgelistet:

• Untersuchung von Hochdruckturbinenstufen mit Brennkammersimulation:
  OmniTurb, INTERTURB (LuFo IV Luftfahrtforschungsprogramm).
• EU-Projekt FACTOR
• EU-Projekt TFAST
• Untersuchung der Aerothermodynamik von Turbinen (HEAT)
• Aerodynamische Auslegung und Optimierung von Turbinenstufen
• Beteiligung am Sonderforschungsbereich SFB 871 "Regeneration komplexer Investitionsgüter".
• Untersuchung eines Kraftwerksdiffusors

Abgeschlossene Projekte

• Wärmeübergang auf dem Rotorgehäuse einer Hochdruckturbinenstufe
  (im Rahmen des nationalen Forschungsprogramms AG TURBO)
• Erzwungene Schwingungen im Rotor einer Hochdruckturbine (EU-Projekt)
  Brite-EuRam Project: ADTurBII (Aeroelastic Design of Turbine Blades)
• Kühlung von Turbinen insbesonders in Gebieten abgelöster Strömung (EU-Projekt)
  Brite-EuRam Project: AITEB-2 (Aerothermal Investigations on Turbine Endwalls and Blades)
• Experimentelle Untersuchung einer Hochdruckturbinenstufe (LuFo III Luftfahrtforschungsprogramm).
• RobustTurb: Analyse der Auswirkung eines Statorschadens

Um die Phänomene der transsonischen Turbinenströmung zu untersuchen, werden qualitativ hochwertige Forschungswerkzeuge (Windkanäle, Versuchs- und Messeinrichtungen) benötigt.

• Neuer Turbinenprüfstand (NG-Turb)
• Windkanal für Rotierende Gitter Göttingen (RGG)
• Windkanal für Ebene Gitter Göttingen (EGG)
• Niedergeschwindigkeits-Gittermessstrecke (NGG)
• Sondeneichkanal Göttingen (SEG)
• Rotierender Kühlkanal (Köln)