FanTip - Fan mit neuen Gehäusestrukturen zur Strömungsbeeinflussung im Blattspitzenbereich
Projektleiter: | |
Berbeiter: | Matthias Kniefs M.Sc. |
Finanzierung: | BMWi, Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG |
Laufzeit: |
05/2016 - 04/2017 |
Förderkennzeichen: | 20E1304D |
Beschreibung:
Das übergeordnete Ziel des Verbundprojekts FanTip ist es, das Betriebsverhalten eines Fans in einem Flugtriebwerk zu verbessern. Dies schließt neben einer Wirkungsgradsteigerung und einer Erweiterung des Betriebskennfeldes auch eine reduzierte Lärmentwicklung mit ein. Um diese Ziele zu erreichen, soll systematisch eine fortschrittliche, rotationssymmetrische Gehäusekontur im Bereichs des Fans entwickelt werden, die die Strömung im Blattspitzenbereich des Fans positiv beeinflusst.
Im Rahmen des Projekts ermitteln die verschiedenen Projektpartner in enger Abstimmung miteinander die Auswirkungen einer veränderten Gehäusekontur auf die wichtigsten Bereiche des Triebwerks. Dabei analysiert das DLR in Köln und Berlin den Einfluss auf die Aerodynamik und Akustik des Fans, die TU Berlin untersucht die Folgen für das Gesamtsystem des Triebwerks und die TU Dresden erarbeitet gemeinsam mit der Ruhr-Universität Bochum die Bedeutung der Gehäusestruktur für das aeroelastische Verhalten des Fans.
Zur Beurteilung des aeroelastischen Verhaltens werden moderne Simulationsverfahren (CFD und FEM) herangezogen, um möglichst kostengünstig und frühzeitig zuverlässige Aussagen darüber zu treffen, wie sehr die hochbelasteten Fanschaufeln zu selbst- und zwangserregten Schwingungen neigen (Flutter bzw. Forced Response). Solche Schaufelschwingungen gilt es zu vermeiden, da sie zur Ermüdung bzw. zum Versagen des Materials führen.
Partner:
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), TU Berlin (Link zur Projektseite), TU Dresden, Ruhr-Universität Bochum(Link zur Projektseite)