DA032 - Lehrstuhl Verbrennungskraftmaschinen und Flugantriebe ...

5. Kriterien zur Auslegung des Drallapparates - 51 -
Schaufelbeginn:
Da der Fluidstrom an den Leitschaufelspitzen seine größte Geschwindigkeit aufweist, sollte
der Schaufelbeginn sorgfältig ausgeführt und gestaltet werden. Das bedeutet, dass der
Schaufelbeginn meist verjüngt, gut abgerundet und eine hohe Oberflächengüte besitzt.
Leitschaufelform:
Zur geometrischen Ausbildung von Leitschaufeln können verschiedene Ansätze betrachtet
werden. Diese können nach [J] einen:
5.8 AFR
� geradlinigen Verlauf
� frei gestalteten, gekrümmten Verlauf
� punktweise berechneten Verlauf besitzen.
Ein weiteres wichtiges Kriterium zur Reduktion des Brennstoffverbrauchs sowie der
Schadstoffbildung, wobei auch der Drallerzeuger einen entscheidenden Beitrag liefert, stellt
das im Triebwerk vorhandene Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR) dar. Dies ist definiert als:
m&
Luft
AFR = Gl. 5-62
m&
Brennstoff
In umgekehrter Form ergibt sich somit das Brennstoff-Luft-Verhältnis als:
m&
Brennstoff
β = mit β ≈ 0,
015....
0,
028
m&
Luft
Gl. 5-63
Für eine stöchiometrische(vollständige) Verbrennung erfordert somit 1g Brennstoff die
Anwesenheit von 14,7g Luft [41].
Das AFR variiert bezüglich der Betriebszustände eines Triebwerkes. Somit liegt dieses bei
Take- Off bei rund 35, im Reiseflug bei 100 und im Sinkflug zwischen 100 und 150. Somit
liegt der Bereich des AFR zwischen 35 und 150 [42].
Abb. 20 Zündfähigkeit abhängig vom AFR