Erweiterung der rechnergestützten Regelung zur pneumatischen Drosselung des Hochdruckverdichters des Triebwerks Larzac 04

ISBN-13: 9783838663739 / Niemiecki / Miękka / 2003 / 88 str.

Florian Schieck

Opis

Inhaltsangabe: Problemstellung: Die Entwicklung moderner Flugtriebwerke ist gekennzeichnet durch die stetige Bemuhung, eine noch sparsamere, umweltfreundlichere und leistungsstarkere Maschine zu konstruieren. Den Verdichter betreffend lat sich daraus die Forderung nach einer leichten und kompakten Bauweise mit moglichst wenigen, hochbelasteten Stufen ableiten. Durch verschiedene Verbesserungen an den Profilformen der Beschaufelung einzelner Turbokomponenten sind mittlerweile sehr hohe Stufenbelastungen moglich - allerdings kann das hierdurch bereitgestellte Leistungspotential nur beschrankt ausgenutzt werden, da das Triebwerk aus Sicherheitsgrunden mit einem gewissen Abstand zur aerodynamischen Stabilitatsgrenze seines Verdichters betrieben werden mu. Ein Uberschreiten der Stabilitatsgrenze kann zu Beschadigung oder sogar Ausfall des Triebwerkes fuhren; in jedem Fall allerdings kommt es dabei zum deutlichen Schubverlust. Andererseits ist der Verdichter-wirkungsgrad in unmittelbarer Nahe der Stabilitatsgrenze optimal, daneben steigt das Druckverhaltnis des Verdichters mit Annaherung an diese Grenze - und damit der Wirkungsgrad des inneren Kreisprozesses, wodurch die geforderte Triebwerkleistung mit weniger Stufen erbracht werden kann. Durch Umsetzung moderner Regelungskonzepte, basierend auf Digitalrechnern mit schnellen Stellgliedern, ware hier eine Leistungssteigerung moglich: Uber eine standige Zustandsuber-wachung des Triebwerks konnte mit solchen Reglern der Abstand zur Stabilitatsgrenze in Abhangigkeit vom momentanen Betriebszustand auf dem notwendigen Minimum gehalten werden, ohne da dabei die Betriebssicherheit gefahrdet wurde. Mit dem Ziel der spateren Entwicklung einer solche Regelung wird derzeit das Betriebsverhalten eines Triebwerks in der Nahe der Pumpgrenze untersucht, wobei als Versuchstrager auf das Zweiwellen-Zweistrom-Strahltriebwerk Larzac 04 zuruckgegriffen wird; das Larzac 04 wird dazu kunstlich pneumatisch angedrosselt. Diese Untersuchunge