Flugtriebwerke

Das Modul vermittelt grundlegendes ingenieurwissenschaftliches und physikalischen Verständnis für die Anforderungen, den Aufbau und die Vorauslegung einfacher Strahltriebwerke. Nach erfolgreichem Abschluss der LV kennen die Studierenden die Zustandsänderungen in den einzelnen Komponenten eines Strahltriebwerks und sind in der Lage dieses Wissen bei der Bestimmung des Wirkungsgrades, der Optimierung des Kreisprozesses sowie der Theorie der Stufe und gerader Schaufelgitter anzuwenden. Des Weiteren erhalten sie Einblick in Phänomene wie die rotierende Ablösung und das Pumpen, Triebwerks-Aeroakustik sowie auch das dynamische Verhalten von Triebwerken und deren Regelung. Sie sind außerdem in der Lage, die Verluste in einem Triebwerk, Ähnlichkeitskennzahlen und die Kennfelder einzelner Komponenten zu bestimmen und zu bewerten.

Empfohlen ab dem 8. Semester

INHALTSÜBERSICHT

  • Bedeutung des Antriebs für Flugaufgabe, Schwebeflug, Arten der Flugantriebe, Strahlantrieb, Propellerantrieb
  • Theoretische Grundlagen, physikalische Grundgesetze, Schubkraft, Leistung und Wirkungsgrad, Mission eines Verkehrsflugzeugs, schematischer Aufbau einfacher Strahltriebwerke,  Kreisprozess
  • Zustandsänderungen in Einlauf, Verdichter, Brennkammer, Turbine und in der Düse
  • Wirkungsgrad, Optimierung des Kreisprozesses, Festlegung des Auslegungspunkts, Entwurf und Auslegung der Komponenten des Strahltriebwerks, Verdichtungsstöße, Theorie der Stufe und gerader Schaufelgitter, Verluste, Ähnlichkeitskennzahlen, Zusammenarbeit von Verdichter und Turbine
  • Kennfelder, rotierende Ablösung, Pumpen, Beschleunigungsverhalten, Triebwerksregelung, Triebwerksstart, Triebwerksanordnung am Flugzeug, Triebwerkslärm und akustische Dämpfung
  • Strahltriebwerk mit Nachverbrennung, Zweikreistriebwerk, Wellentriebwerk, Staustrahltriebwerk, Raketenantriebe
  • Wärmeübergang und Kühlung, Entwicklungsversuche für Turbinen, Prüfstände und Messtechnik, rechnergestützte Vorauslegung und Optimierung, Strömungsbeeinflussung und Verlustminimierung, Schadstoffe, Brennkammerschwingungen.

VORKENNTNISSE

  • Strömungsmechanik
  • Strömungsmaschinen I
  • Thermodynamik

LITERATUREMPFEHLUNG

Bräunling: Flugzeugtriebwerke: Grundlagen, Aero-Thermodynamik, ideale und reale Kreisprozesse, thermische Turbomaschinen, Komponenten, Emissionen und Systeme. 3. Aufl., Berlin [u.a.] : Springer, 2009

ART DER PRÜFUNG

schriftlich

KURSANMELDUNG UND -MATERIALIEN

Weitere Informationen zu diesem Modul finden Sie im Online-Vorlesungsverzeichnis und im Stud.IP. Darüber hinaus müssen Sie Ihre Teilnahme an dieser Veranstaltung im Stud.IP anmelden.


IHR BETREUER / IHRE BETREUERIN

Philipp Sauer, M.Sc.
Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
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Raum
212
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Pascal Franke, M.Sc.
Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
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An der Universität 1
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212
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