Optische Untersuchung dynamischer Deformationen schnell drehender Rotoren

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Die Verbesserung der Betriebssicherheit, der Lebensdauer und insbesondere der Ener-gieeffizienz von Turbomaschinen, wie Flugtriebwerken, Generatoren oder Gas- und Dampfturbinen, ist nicht zuletzt aus ökologischer Sicht von großem Interesse. Hierbei ist die Kenntnis der Rotordynamik von großer Bedeutung, um Verluste und Verschleiß mini-mieren zu können. Die Herausforderung besteht dynamische Rotordeformationen und insbesondere Schaufelschwingungen im Betrieb präzise und mit der notwendigen hohen Zeitauflösung messtechnisch zu erfassen. In diesem Forschungsvorhaben soll erstmals der Einsatz des weltweit einzigartigen Mehr-punkt-Laser-Doppler-Distanzmesssystems zur Lösung dieser Messaufgabe untersucht werden. Durch die Nutzung des innovativen Messprinzips des Laser-Doppler-Distanzsensors, das eine geschwindigkeitsunabhängige Messunsicherheit der Distanz aufweist, sind dabei gleichzeitig eine hohe Präzision und eine hohe Zeitauflösung erreich-bar. Die Erfassung mehrdimensionaler bzw. multimodaler Rotordeformationen und Schaufelschwingungen soll durch Anordnung mehrerer Einzelsensoren unter verschiedenen Umfangswinkeln bzw. an verschiedenen Positionen entlang der Rotorachse ermöglicht werden.