VL14: Trans- und Überschallverdichter

Question 1

typische transsonische Verdichterstufe

Answer 1

• stärkere Umlenkung im Nabenschnitt des Rotors
• Verdichtung an Spitze v.a. durch Verdichtungsstoß

–> hohe Anströmgeschwindigkeiten beim Rotor@Gehäuse und Stator@Nabe

Question 2

Abgelöste Kopfwelle

Answer 2

Reduzierung auf Unterschall durch senkrechten Stoß vor der Profilnase unterhalb Staupunktstromlinie (Nasenradius min ~2% der relativen Teilung)

Question 3

Nachteile von Transschall- und Überschallgittern

Answer 3

• Hohe Strömungsverluste durch Verdichtungsstöße
• Begrenzter Betriebsbereich durch Anpassung an Stoßkonfiguration
• Instabile Strömung durch Stoß-Grenzschicht-Interaktion
• Individuelles Design für jedes Gitter erforderlich (angepasste MCA-Profile)
• Lärm durch rotierende Stoßkonfigurationen -> Breitband wegen ungleiche Abstände

Question 4

Verlustminimierung von senkrechte Stöße

Answer 4

eine konkave Saugseite
-> Serie von schwachen schrägen Stößen am Eintritt -> Senkung der durch den abschließenden senkrechten Verdichtungstoß entstehenden Stoßverluste
ABER stark limitierter Betriebsbereich wegen hoher Sensitivität der Stoßkonfigurationen

Question 5

Verteilung des statischen Drucks am Gehäuse eines Rotors mit konkaver/konvexer Saugseite

Answer 5

Abfolge von Beschleunigung, Verzögerung, erster Stoß, Beschleunigung, zweiter Stoß

Question 6

Transschall- vs. Überschallverdichter

Answer 6

Trans-: an der Nabe im Unterschall, an der Spitze im Überschall
Über-: die Schaufel komplett im Überschall

Question 7

Tandemleitgitter für Überschallverdichter

Answer 7

-> kontrollierte Umlenkung ohne zu starle Verzögerung, die zur Ablösung führen hätten können, aber weiterhin Verzögerung im axialen Teil des Gitters durch Diffusorwirkung auf beiden Seiten der Tandemschaufel