Material und Werkstoffkunde

Reise ins Innere eines Flugzeugs



(in Kooperation mit dem Institut für Werkstoffwissenschaften der TU Dresden)

 Verdichter im Flugzeugtriebwerk
zum Bild Verdichter im Flugzeugtriebwerk

Welchen Belastungen sind die Turbinenschaufeln eines Flugzeugtriebwerks ausgesetzt? Welche Eigenschaften müssen die Werkstoffe haben, aus denen man sie fertigt? Untersucht die Eigenschaften von Metallen und Legierungen und findet heraus, ob sie sich für den Bau von Flugzeugturbinen eignen.

Ausgangspunkt für dieses weiterführende Werkstoffmodul ist eine aktuelle wissenschaftliche Fragestellung am Institut für Werkstoffwissenschaften der TU Dresden zur Weiterentwicklung und Optimierung von Turbinenschaufeln in Flugzeugtriebwerken. Wir schauen uns mit euch an, wie ein Flugzeugtriebwerk aufgebaut ist und wie es funktioniert. Welche Belastungen muss das Material aushalten? Sind alle Teile in der Turbine denselben Beanspruchungen ausgesetzt? Die Auswahl der Materialien für ein Bauteil im Flugzeugtriebwerk ist entscheidend für das Funktionieren des Triebwerks und somit für die Sicherheit des Flugzeugs. Die Werkstoffwissenschaftler der TU Dresden erforschen, wie man Legierungen in ihren Funktionseigenschaften verbessern kann, und liefern so die Grundlage für technische Neuerungen im Bereich der Triebwerksentwicklung.

Bei uns seid ihr die Forscher: Findet heraus, welcher Werkstoff sich am besten für den Einsatz als Turbinenschaufel eignet. Plant im Anschluss an unsere gemeinsamen Ausgangsüberlegungen euer Experiment selbständig! Welche Materialeigenschaften sind entscheidend und wie kann man diese bestimmen? Führt die Messungen durch und entscheidet dann, woraus ihr die Turbinenschaufel bauen wollt. Würde euer Flugzeug wohl abheben?

(WK_RIF, empfohlen für Klassenstufen 7 bis 12; in Verbindung mit WK_GLM auch ab Klasse 5)


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