R. Schmidt
Institut für Strömungsmechanik der TU Dresden
Turbinenschaufeln von Flugtriebwerken und stationären Gasturbinen sind hohen Beanspruchungen ausgesetzt, die an die Grenze der Werkstoffbelastbarkeit gehen. Geometrische und prozessbedingte Fertigungstoleranzen machen den Gießprozess zu einem zufälligen Ereignis und haben damit einen großen Einfluss auf die Belastbarkeit des Turbinenschaufelwerkstoffes und damit auf die Lebensdauer der Turbinenschaufel.
Um diese Produktionsstreuungen bei gleichzeitig deutlich kürzerer Entwicklungszeit für den Gießprozess zu reduzieren, soll die vollständige Prozesskette des Feingusses am Beispiel von gekühlten Schaufeln für Gasturbinen abgebildet und probabilistisch analysiert werden. Neben einer Verbesserung der Effizienz und der Robustheit des Herstellungsprozesses soll eine Steigerung der Qualität des Gießproduktes ermöglicht werden. Die Vorgehensweise erfolgt in 3 Schritten. Von einfachen geometrischen Körpern ausgehend wird die Untersuchung auf Stufenkörper und schließlich auf schaufelähnliche Demonstratoren ausgeweitet. In der vorliegenden Arbeit wird der erste Teil der Studie, die probabilistische Untersuchung des Feingusses von rechteckigen Platten vorgestellt.
|