Die Reduktion von Schadstoffemissionen unter Einhaltung aller betrieblichen Erfordernisse steht seit längerer Zeit im Vordergrund der Forschung und Entwicklung von Gasturbinen- und Flugtriebwerksbrennkammern. In Kooperationen mit Industriepartnern verfolgt die Abteilung Brennkammer dieses Ziel durch Messungen von Strömung und Reaktion in realistischen Brennkammersektoren mit optischen Methoden. Ergänzend dazu werden numerische Simulationsverfahren für reagierende Strömungen entwickelt und angewendet. Außerdem befasst sich die eigene Forschung mit der Brennkammervorauslegung, Brennkammerkomponenten und ihren kritischen Phänomenen, wie der Kraftstoffeinmischung oder der Wandkühlung.

Die Abteilung entwickelt neue Konzepte für den Verdichter von Gasturbinen als auch für den Schuberzeuger (Fan) des Flugtriebwerks. Ein wesentliches Merkmal der wissenschaftlichen Arbeiten ist die Interdisziplinarität, die insbesondere bei den entwickelten Auslegungs- und Optimierungsmethoden zum Tragen kommt. Auf experimentellem Gebiet ist die Abteilung in der Lage komplette Versuchsverdichter in axialer und radialer Bauart zu entwickeln, aufzubauen und unter Nutzung modernster Messtechniken experimentell zu untersuchen.

Aufgabe der Abteilung Triebwerk ist die Modellierung des systemübergreifenden Zusammenwirkens der einzelnen Komponenten im Triebwerk einerseits und von Triebwerk und Flugzeug andererseits. Die Analyse und Modellierung des Emissionsverhaltens von Flugzeugen und Triebwerken auf dieser Basis bildet einen weiteren Schwerpunkt der Abteilung.

Die Abteilung OTM befasst sich mit der Entwicklung und dem Einsatz hochauflösender Laser-optischer Messverfahren für die Analyse aerothermodynamischer Vorgänge in Triebwerks- und Kraftwerkskomponenten sowie zur Validierung von Rechenverfahren. Dazu gehören Verfahrensoptimierung zur Erzielung bestmöglicher Genauigkeit, Entwicklung neuer Messtechniken, Auftragsmessungen an den Versuchsanlagen des Instituts (Verdichter, Brennkammer, Turbine) sowie externe Einsätze bei Industrie- und Hochschulpartnern.