Heatable erosion protection coating for morphing stator blade
Verbundprojekt im Rahmen des Luftfahrt-
forschungs-
programms LuFo VII-1
Gefördert durch
Hinweis auf Förderung im Rahmen von LuFo VII-1
Hintergrund
AZ-INCA: Aerothermal Net-Zero Technologies – Innovative Low-Pressure Systems (or “Niederdrucksysteme”) for CO₂-Optimized Propulsion Systems (or “Antriebssysteme”)
- Das Gesamtziel dieses Verbundvorhabens ist die Entwicklung eines formvariablen (morphing) Stators, wodurch der Kerosinverbrauch in den einzelnen Flugphasen optimiert und somit deutlich reduziert werden kann.
- Durch die hochwertige Schutzfunktion der zu entwickelnden Beschichtung, wird die Lebensdauer der Statoren signifikant erhöht.
- Neben der deutlichen Verlängerung der Wartungsintervalle sowie der Sicherstellung der Funktion der Statoren, führt der Einbau induktiv beheizbarer Partikel und der damit verbundenen physikalischen Enteisung der Statoren, zu einer umwelt- und gesundheitsfreundlichen Alternative zu den derzeit verwendeten Enteisungsmitteln
Das Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie im Rahmen von LuFo VII-1 unter dem Förderkennzeichen 20T2404F gefördert.
Verbundpartner
Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG ist der Verbundführer des Verbundvorhabens. Zusätzlich zu PETER/LACKE GmbH nehmen folgende Verbundpartner teil:
- DLR Institut für Systemleichtbau (DLR SY)
- TU Dresden Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (TUD ILK)
- Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM)
- INVENT GmbH
Projektumfang
Das Forschungsprojekt AZ-INCA zielt auf die Ertüchtigung des Niederdrucksystems und die Einführung der NextGen Ultra-Slimline-Nacelle-Technologie für die nächste Generation der Pearl-Triebwerksfamilie ab, die nennenswerte Potenziale bezüglich Effizienz, Lebensdauer der Komponenten, Sicherheit im Betrieb und Reduktion der Entwicklungszeit heben und einen deutlichen Beitrag zur Lärmreduktion leisten soll. Die NextGen Ultra-Slimline-Nacelle-Technologie ermöglicht eine Verbesserung der Antriebseffizienz, ohne den Luftwiderstand des Flugzeugs zu beeinträchtigen, geht jedoch mit einem insgesamt kürzeren Niederdrucksystem einher, was zu einer erhöhten aerodynamischen und aeromechanischen Kopplung der Komponenten führt. Es muss ein ganzheitlicher Ansatz entwickelt werden, um die Leistung der Komponenten als Teil des größeren Systems und nicht isoliert vorherzusagen.
Der wesentlichste Teil der Arbeiten in diesem Teilvorhaben befasst sich, zusammen mit dem Projektpartner IFAM, mit der Entwicklung eines auf das Ziel des Verbundvorhaben optimal abgestimmten Beschichtungsstoffes. Neben der Verträglichkeit mit den sich im Laufe des Projektes herauskristallisierenden Verbundwerkstoffen für die formflexiblen Stator Schaufel-Systeme, müssen Anforderungen wie Temperaturstabilität, Chemikalienbeständigkeit, Flexibilität, Erosions- und Einschlagbeständigkeit etc. gewährleistet sein. Der zu entwickelnde Beschichtungsstoff soll zudem mit induktiv beheizbaren Partikeln versehen werden, die im Bedarfsfall zu einer umweltfreundlichen Enteisung führen.
