1 Brandenburgische Technische Universität Cottbus Fakultät ...
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Pulvername Formelzeichen Gruppe Schmelztemperatur Dichte in g<br />
Tab.5.1: Pulverdaten<br />
cm -3<br />
Zirkonoxid ZrO2 Oxidkeramik 2700 °C 5,60- 6,27<br />
Aluminiumoxid Al2O3 Oxidkeramik 2053 °C 3,97<br />
Titandioxid TiO2 Oxid des Ti-<br />
tans<br />
1855 °C 4,0<br />
5.2 Spezielle Anforderungen an den zu entwickelnden Aerosolgenerator<br />
Der im Rahmen dieser Studienarbeit zu entwickelnde Aerosolgenerator soll für PIV-<br />
Vermessungen an einem Strahltriebwerk eingesetzt werden. Aus diesem Verwen-<br />
dungszweck ergeben sich eine Anzahl von besonderen Forderungen an das Gerät,<br />
welche mit kommerziell erhältlichen Aerosolgeneratoren in der Regel nicht erfüllt<br />
sind.<br />
Um diese Anforderungen zu verstehen, ist es notwendig, den Aufbau und die Wir-<br />
kungsweise eines Strahltriebwerkes zu verstehen.<br />
Strahltriebwerke bestehen aus den wesentlichen Elementen Einlauf, Verdichter,<br />
Brennkammer, Turbine und Schubdüse. Heutige moderne Triebwerke werden als<br />
Zwei- oder Dreiwellentriebwerke ausgeführt. Dies bedeutet, dass das in das Trieb-<br />
werk einströmende Fluid, die Luft, in zwei, beziehungsweise drei Stufen verdichtet<br />
wird und auch in zwei, beziehungsweise drei Stufen wieder entspannt. Die Rotor-<br />
drehzahlen der einzelnen Stufen unterscheiden sich. Nachfolgend sei die Trieb-<br />
werkswirkungsweise an einem Zweiwellentriebwerk erklärt.<br />
Durch Zuströmung im Flugbetrieb oder durch Einsaugung im Stand, gelangt Luft in<br />
den Einlauf des Triebwerks. Durch diesen Einlauf wird die Luft zum Niederdruckver-<br />
dichter geführt. Durch diesen „Fan“ wird Luft um einen Faktor bis 1,6 verdichtet. Die<br />
vorverdichtete Luft wird durch einen Strömungskanal, den Ringraum zum Hoch-<br />
druckverdichter geführt. Im Hochdruckverdichter wird die Luft weiter verdichtet. Das<br />
Verdichtungsverhältnis kann hier einen Wert von 16 annehmen. Es liegt also nach<br />
dem Hochdruckverdichter ein Gesamtdruckverhältnis von ungefähr 26 vor. Die jetzt<br />
hochverdichtete Luft mit einer hohen Energie, besitzt eine Temperatur von ungefähr<br />
900 Kelvin. Nach der Verdichtung wird dem komprimierten Gas in der nachfolgenden<br />
Brennkammer Brennstoff zugeführt, was zu einer weiteren Energiezunahme und ei-<br />
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