Das Stahltriebwerk Von Christopher, Lukas und Simon.

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1 Das Stahltriebwerk Von Christopher, Lukas und Simon

2 GESCHICHTE - Die erste selbstständig laufende Gasturbine entwickelte Aegidius Elling - Victor de Karavodine entwickelte dann im Jahre 1906 die Grundlagen des Verpuffungsstahltriebwerks - Triebwerksentwicklung von Frank Whittle - Triebwerksentwicklung von Hans von Ohain - zivile Entwicklung Frank Whittle Hans von Ohain

3 Triebwerksentwicklung von Frank Whittle
- Der Engländer reichte schon 1928 verschiedene Vorschläge zum Bau von Strahltriebwerken ein, konnte aber mit keinen von seinen Ideen überzeugen - Der Schlüssel war eine Gasturbine, bei der die Energie zum Antrieb des Kompressors von der Turbine selbst stammte wurde er Entwicklungschef von Power Jets Ltd. - Konstruierte er ein Triebwerk, den Typ U, der später im Versuchsfahrzeug E28/39 eingesetzt wurde , welches ihren ersten Flug am 15. Mai 1941 absolvierte

4 Treibwerksentwicklung von Hans von Ohain
- Er begann 1935 in Deutschland seinen ersten Flugmotor zu planen, der 1937 bereits vollendet wurde - Als Treibstoff benütze er anfangs Wasserstoff - Nachfolgende Erfindung , die in das dafür eigens konstruierte Flugzeug eingebaut wurde, wurde später Höhepunkt seiner Arbeiten mit einer Antriebskraft von ca. 5,4 kN

5 Zivile Entwicklung Das erste zivile Flugzeug mit Strahlantrieb: Vickers Viking absolvierte am 6.April 1948 ihren Erstflug und zeigte, dass diese Antriebsform auch in der zivilen Luftfahrt nützlich ist Nach einer Unglücksserie in der Mitte der 1950er, kam es zu einer erheblichen Skepsis gegenüber Düsenflugzeugen - Die erste Ölkrise und die verbundenen Kostensteigerungen brachten die Entwickler zum Nachdenken und so entwickelten sie effizientere Antriebe Triebwerk neuster Generation Eines der ersten Strahltriebwerk

6 Triebwerk der neuesten Generation
Haben bis zu 45 % weniger Kraftstoffverbrauch gegenüber denen der 1. Genration Triebwerkdurchmesser von bis zu 3,5 Metern Einen Schub von über 500 kN

7 Verschiedene Arten von Stahltriebwerken
- Turbinen-Luftstrahltriebwerk. - Gasturbine - Einstrom-Strahltriebwerk (Turbojet)  - Zweistrom-Strahltriebwerk (Turbofan, Mantelstrom-, Bypass-Triebwerk)  - Propellerturbine - Staustrahltriebwerk - Puls- oder Verpuffungsstrahltriebwerk

8 Turbinen  Turbine eines Turbofantriebwerks

9 Schubdüse 3-stufige Turbine eines GE J79

10 Funktionsweise - Fast immer ein Turbinen-Luftstrahlwerk
Verlustloser Jouleprozess.

11 Funktionsweise - saugt die Umgebungsluft ein
- komprimiert diese zur Druckerhöhung in einem Verdichter - In der nachfolgenden Brennkammer wird der Treibstoff  eingespritzt und dann verbrannt - dem Gas zugeführte Strömungsenergie wird dann in der Turbine teilweise in Drehbewegung umgesetzt - Gas expandiert in die hinter der Turbine liegende Schubdüse auf fast Umgebungsdruck, , wobei die Strömungsgeschwindigkeit weiter gesteigert wird. - In der Schubdüse wird durch das ausströmende Gas die eigentliche Vortriebskraft - hinter der Turbine kann noch ein Nachbrenner angebracht

12 Funktionsweise - Je nach Bauart des Triebwerks entzieht die Turbine mehr oder weniger Leistung aus der Gasenergie - Bei vielen Triebwerken ist ein Fan vorhanden, der zusätzliche Antriebsenergie überträgt Nachteile: hoher Fertigungsaufwand und Beschaffungsausgaben - Das schließt sie fast vollkommen vom Markt der Sport- und Hobbyflugzeuge aus - Sind sehr empfindlich gegenüber Fremdkörpern - Das Anlassen des Triebwerkes erfolgt, indem der Verdichter auf eine Mindestdrehzahl gebracht wird - Das passiert durch Einblasen von Luft, elektrisch, mittels einer getrennten Turbine oder durch einen kleinen Verbrennungsmotor 

13 Funktionsweise - Nach Erreichen der Mindestdrehzahl wird Kraftstoff in die Brennkammer eingespritzt und durch eine oder mehrere Zündkerzen gezündet - bei etwa 90 % Drehzahl werden ca. 50 % der Leistung bereitgestellt, bei 100 % Drehzahl werden dann 100 % Leistung bereitgestellt - Für die Effizienz-Berechnung eines Strahltriebwerkes eignet sich der Joule-Prozess am besten - Vom Verdichter wird sogenannte Zapfluft abgenommen, mit der die Kabine mit Luft versorgt wird. - Der von den Triebwerken erzeugte Schub entspricht, dem Luftwiderstand des Flugzeugs, der Schub muss größer als der Widerstand sein, wenn das Flugzeug beschleunigen oder steigen soll.

14 Danke fürs Zuhören

15 Quellen: Wikipedia Google Bilder Google Suche 