Lufo VII-1 Projekt

AZ-INCA – Aerothermale netZero Technologien

AZ-INCA Stator-Morphing
Beispiel einer Triebwerkssektion aus Rotor und Stator (links), Statorschaufel mit orangenen Dünnschichtaktuatoren sowie exemplarischer Schaufelverformung (rechts)

Innovative Niederdrucksysteme für CO2-optimierte Antriebssysteme

Das AZ-INCA Konsortium erforscht Technologien für die Effizienzsteigerung des Niederdrucksystems von Triebwerken. Hierbei entwickelt und erprobt das DLR innovative Statorschaufeln, welche aktiv die Geometrie adaptieren können.

Hauptaufgabe ist die Konzeptionierung einer Kompressor-Statorschaufel aus Faserverbundwerkstoffen, die durch in das Laminat integrierte Dünnschichtaktuatoren eine aktive Gestaltkontrolle der Schaufel (Morphing) und somit eine zielgerichtete Deformation ermöglicht. Unter Nutzung von FEM-Simulationen wird der komplexe Laminataufbau optimiert, sodass die erzielbaren Morphing-Deformationen maximiert werden, ohne die Integrität einzuschränken. Anschließend erfolgt im Konsortium die Herstellung eines Technologiedemonstrators, der unter realitätsnahen Bedingungen erprobt wird. Die Erkenntnisse dienen als Grundlage für die Implementierung der Technologie in effizientere Triebwerke der nächsten Generation.

Nachhaltige Luftfahrt ist ein zentraler Forschungsschwerpunkt des DLR. Die in AZ-INCA erforschten Technologien ermöglichen zusammengenommen eine Effizienzsteigerung von über 5%. Morphende Schaufeln können hierbei optimierte Geometrien für unterschiedliche Betriebsbedingungen bereitstellen und somit die Effizienz steigern.

Die Morphing-Technologie in Statorschaufeln ermöglicht aerodynamisch relevante Verformungen der Schaufelgeometrie ohne die Integrität negativ zu beeinflussen oder das Systemgewicht signifikant zu erhöhen. Hervorzuheben ist der Fokus auf die wirtschaftliche Verwendbarkeit durch die enge Kooperation mit Industriepartnern.

Credit:

BMWE

AZ-INCA – Aerothermale netZero Technologien – Innovative Niederdrucksysteme für CO2-optimierte Antriebssysteme

  • 1. Januar 2026 – 31. Dezember 2029
  • Federführendes Institut des DLR Vorhabens: DLR-Institut für Systemleichtbau
  • Vorhaben im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo) VII-1
  • Bundesministerium für Wirtschaft und Energie