Matthias, R: Gehäusestrukturierungen in Axialverdichtern bei

In Axialverdichtern moderner Gasturbinen nehmen die radialenSpalte zwischen den Verdichterschaufeln und dem Gehäuseim Betrieb häufig größere Werte an, als aus aerodynamischerSicht vorteilhaft ist. Dies hat in der Regel einen negativenEinfluss auf Druckaufbau, Wirkungsgrad und Betriebsbereichdes Verdichters.In der vorliegenden Arbeit werden umfangssymmetrischeGehäusestrukturierungen über dem Rotor bei verschiedenenRadialspaltweiten getestet und deren Einfluss auf die Strömunganalysiert. Das Ziel ist eine Verringerung der negativen Effekteeiner Radialspaltweitenvergrößerung durch die Wirkung derNuten. Des Weiteren wird der Wirkmechanismus der Nutenherausgearbeitet.Mit Hilfe von Messergebnissen und numerischenStrömungssimulationen vom Niedergeschwindigkeitsverdichterder Technischen Universität Dresden kann einedeutliche Erweiterung des Betriebsbereiches bei drei dervier untersuchten Radialspaltweiten durch die untersuchteUmfangsnut aufgezeigt werden. Ebenso sind durch dieGehäusestrukturierung in gewissen Betriebsbereichenpositive Auswirkungen auf Wirkungsgrad und Druckaufbaufestzustellen. Es werden außerdem die Strömungsphänomeneanalysiert, die die positiven Effekte auf das Betriebsverhaltendes Verdichters hervorrufen. Des Weiteren findet eineBetrachtung der Strömung im Verdichter nahe der Stabilitätsgrenzeund deren Veränderung durch die Umfangsnut statt.