Heißakustik-Teststand HAT

Den Heißakustik-Teststand betreiben wir gemeinsam mit der TU Berlin. Hier untersuchen wir schalldämpfende Strukturen in einem weiten Parameterbereich von Temperatur, Druck und Strömungsgeschwindigkeit. Zusätzlich oder in Kombination können auch neue Kühlungsverfahren, zum Beispiel für Turbinenschaufeln, untersucht werden.

Der Heißakustik-Teststand (HAT) ist sowohl für die Untersuchung strömungsakustischer als auch kühlungstechnischer Problemstellungen konzipiert, was weltweit nur auf sehr wenige Versuchsstände zutrifft. Somit können beispielsweise die akustische Dämpfungswirkung und die Kühlungseigenschaften von Brennkammerwänden, sogenannten Linern, im gleichen Setup untersucht werden. Die Untersuchungsbedingungen Druck, Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit können in einem weiten Parameterbereich sehr genau eingestellt und konstant gehalten werden. Optische Zugänge und spezielle Mikrofonsonden ermöglichen präzise Messungen.

Neben Untersuchungen zu über- und durchströmten Linern wurden auch bereits erfolgreiche Experimente zu Turbinenschaufel-Kühlungskonzepten sowie zur Entstehung von indirektem Verbrennungsschall (Entropieschall) durchgeführt.

Der Schwerpunkt der universitären Forschung und Entwicklung liegt auf den Kühlungsuntersuchungen, während die akustische Kompetenz durch uns abgedeckt wird.

Eigenschaften

  • Druck und Temperatur der Hauptströmung unabhängig einstellbar (elektrischer Lufterhitzer 540 kW)

  • Optische Zugänglichkeit und IR-Thermografie

  • Runde und eckige Mess-Strecke

  • Reflexionsarme Abschlüsse und Hochleistungs-Lautsprecher für Akustik-Untersuchungen

  • Erweiterung für Kaskadenuntersuchungen in Vorbereitung

Forschungsthemen

  • Gleichzeitige Untersuchung der Kühlungswirkung und der akustischer Eigenschaften durchströmter Bauteile

  • Untersuchung überströmter und durchströmter akustischer Liner und ähnlicher Strukturen

  • Nachweisexperimente für indirekten Brennkammerschall

Technische Daten

 

Hauptkanal

Kühlluft

Druck

100-1100 kPa

≤ 1500 kPa

Temperatur

290-820 K

290 K

Massenstrom

≤ 0.8 kg/s

≤ 0.1 kg/s

Akustik (ebene Wellen)

200-2800 Hz

 

Machzahl

0.05 - 0.6

 

Kontakt

Dr.-Ing. Robert Jaron

Abteilungsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Institut für Antriebstechnik
Abteilung Triebwerksakustik
Bismarckstraße 101, 10625 Berlin-Charlottenburg