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Exzellenzcluster SE²A: C3.1 - Funktionaler 3D-Entwurf und experimentelle Validierung einer formadaptiven Ventilatorbeschaufelung

Finanzierung:
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ;
In der ersten Phase von SE2A untersuchte das Projekt C3.1 das Potenzial des Morphing von Hochdruckverdichterschaufeln auf der Basis von Titanlegierungen und Verbundwerkstoffaktoren aus aktiven Materialien. Um die Morphing-Fähigkeiten von Triebwerksschaufeln weiter auszubauen und zu verbessern, konzentriert sich das Folgeprojekt auf moderne UHBR-Fan-Schaufeln. Durch die Anwendung von 3D-Designmaßnahmen, wie z.B. Pfeilung und V-Form, sowie alternativen Werkstoffen und fortschrittlichen Antriebskonzepten, soll die Nachhaltigkeit zukünftiger Triebwerkskonzepte unabhängig von der jeweiligen Antriebsarchitektur erhöht werden. Beim Design von UHBR-Fan-Schaufeln liegt der Fokus insbesondere auf einem Schaufelkörper aus Verbundwerkstoff, um die erreichbaren Morphing-Größen und -Formen immer weiter anzupassen. Durch strukturelle Morphing-Simulationen und aerodynamische Leistungsbewertungen wird ein geeigneter Schaufelprototyp identifiziert und hergestellt. Der Schaufelprototyp aus Verbundwerkstoff und sein Morphing-Verhalten werden anschließend unter realistischen, aber statischen Lastbedingungen experimentell untersucht, um eine zukünftige Anwendung in einer rotierenden Umgebung vorzubereiten.

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