Brandenburgische Technische Universität Cottbus Konstruktion und ...

1.1 Experiment und Numerik
Die Frage, die sich sicherlich zuerst stellt, ist die der Notwendigkeit einer solchen
Messstrecke. Bei dem heutigen Stand der Simulationstechnik noch einen Versuchsstand
zu bauen, um Ergebnisse zu messen, die man doch berechnen und
simulieren könnte, erscheint bei erster Betrachtung zu aufwendig. Das Berechnen
von diversen Strömungsverhältnissen am Computer würde einen deutlich geringeren
Zeit- und Kostenaufwand erfordern, als der Bau und Betrieb einer Messstrecke
im Windkanal.
Doch man ist auch heutzutage noch auf Versuche angewiesen, weil die gängigen
Berechnungsverfahren bei komplexen Strömungen und einer größeren Anzahl von
Eingangsvariablen immer noch unbefriedigende Ergebnisse liefern, weil sie noch
mit zu vielen Idealisierungen rechnen. Man versucht mit Hilfe der Experimente die
Berechnungsverfahren abzustimmen beziehungsweise zu kontrollieren und zu
verbessern, um in Zukunft den Schritt der experimentellen Untersuchung vielleicht
gänzlich überspringen zu können. Doch beim heutigen Stand der Computertechnik
ist es berechtigt der Simulation nicht bedingungslos zu vertrauen, da einfach noch
nicht die Strömungsbedingungen real genug abgebildet werden können.
1.2 Turbinenschaufelkühlung
Um den Wirkungsgrad von Turbinen zu erhöhen, sind seit der Erfindung der Gasturbine
Ingenieure bestrebt, eine möglichst hohe Turbineneintrittstemperatur zu
ermöglichen. Die Fortschritte sind im Gesamtüberblick der Entwicklungsjahre mit
einer steigenden Turbineneintrittstemperatur von durchschnittlich 10K pro Jahr zu
verzeichnen. Diese Steigerung ist auf 2 verschiedenen Wegen möglich.
6