Bild des Monats

Das Forschungstriebwerk

Im Jahr 2022 führte das Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen (IFAS) in Zusammenarbeit mit der MTU Maintenance Hannover GmbH und dem TFD der Leibniz Universität Hannover erfolgreich zwei Messkampagnen mit dem Forschungstriebwerk der TU Braunschweig durch. Die Messkampagne bestand aus zwei Triebwerksaufbauten mit unterschiedlichen Verdichterschaufeln. Die gewonnenen Daten werden nun in mehreren Forschungsprojekten im Bereich der Bauteilermüdung sowie dem Aufbau eines digitalen Zwillings des Triebwerks verwendet.

Forschungstriebwerk vom Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen (IFAS): Bildnachweis: Jan Göing/TU Braunschweig

Das vorliegende Bild zeigt das Forschungstriebwerk vom Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen. Es handelt sich dabei um ein Turbofantriebwerk vom Typ IAE V2500-A1, das für das Flugzeug Airbus A320 konzipiert wurde. Für Forschungszwecke wurde es mit über 100 Spezialsonden ausgestattet. Betrieben wurde das Forschungstriebwerk bei MTU Maintenance Hannover GmbH. Das Bild ist kurz vor der ersten Inbetriebnahme von insgesamt sechs Testläufen und acht Messtagen entstanden.

Einfluss von Abnutzung und Verschleiß auf Kraftstoffverbrauch

Über die letzten zwölf Jahre haben Forscher*innen mathematische Modelle entwickelt, die den Zustand komplexer Investitionsgüter – darunter auch Triebwerke – im Rahmen der Digitalisierung und des „Digitalen Zwillings“ bewerten. Diese Modelle ermöglichen es, den Einfluss von Abnutzungs- und Verschleißerscheinungen wie Erosion, Korrosion und Verschmutzung auf den Kraftstoffverbrauch zu bestimmen. Als Entscheidungshilfe bei der Planung von Wartung und Instandhaltung des Triebwerks liefern diese Modelle wertvolle Informationen.

Um die Genauigkeit der mathematischen Modelle zu überprüfen, wurde das Forschungstriebwerk mit zusätzlicher Messtechnik ausgestattet und in Betrieb genommen. Hierbei wurden verschiedene Hochdruckverdichterbeschaufelungen verwendet sowie die Brennkammer modifiziert, um Störungen zu provozieren und angepasste Manöver durchzuführen.

Reale Testbedingungen

Das Besondere an diesem Projekt war die Arbeit an einem realen Triebwerk bei Drücken von über 30 bar und Temperaturen von über 1000 Kelvin. Es bedarf einer starken interdisziplinären Zusammenarbeit von Forscher*innen, Mechaniker*innen und Ingenieur*innen, um das Projekt erfolgreich abschließen zu können.

Vorschläge einreichen

Sie fotografieren selbst und möchten ein Bild einreichen? Wir freuen uns über Vorschläge! Folgende Bedingungen sollte Ihr Bild erfüllen:

Bildgröße: mind. 2800 px breit und 700 px hoch
Urheberrechte: Sie besitzen die Urheberrechte an dem Bild und sind bereit, uns kostenlos die uneingeschränkten Nutzungsrechte zu übertragen.
Recht am eigenen Bild: Sind Personen auf Ihrem Foto zu sehen, müssen diese mit der Veröffentlichung des Bildes einverstanden sein.
Corporate Design: Collagen, extreme Perspektiven oder Verfremdungen sind in der zentralen Bildsprache der Technischen Universität Braunschweig nicht erlaubt. Mehr dazu lesen Sie auf unseren Webseiten zum Corporate Design.
Beschreibung: Sagen Sie uns in drei Sätzen, was auf Ihrem Bild zu sehen ist und wo es aufgenommen wurde.

Passt alles? Dann schicken Sie uns Ihr Foto mit dem Betreff „Bild des Monats“ an presse@tu-braunschweig.de. Die Entscheidung, welche Fotos wir veröffentlichen, behalten wir uns vor.

Bilder vergangener Monate

Bild des Monats April 2023

Ein Arbeitsschritt auf dem Weg zu Einzelphotonenemittern: Kristalle aus Zink-phtalocyanin. Bildnachweis: Gunilla Harm/TU Braunschweig

Noch ist das Objekt auf dem Bild gut zu sehen. Doch die Wissenschaftler*innen der Technischen Universität Braunschweig tasten sich vorwärts. Als Teil des Exzellenzclusters QuantumFrontiers haben sie die Vision, aus den orangeleuchtenden Kristallen einzelne Moleküle zu isolieren und gezielt zu verarbeiten. Aufgebracht auf Halbleiteroberflächen bekommen diese Moleküle eine unfassbar winzige und doch entscheidende Aufgabe: Einzelne Lichtteilchen, Photonen, auszusenden. Weiterlesen

Bild des Monats März 2023

Tablette geschluckt – und dann? Wie gelangt der Wirkstoff dorthin, wo er im Körper ankommen soll? Wenn man weiß, wie das genau funktioniert, können Arzneimittel effizienter entwickelt und Tierversuche reduziert werden. Um das zu erreichen, baut das Institut für Mikrotechnik (IMT) Chips in Silizium-Technologie, mit denen die Wirkstoffaufnahme experimentell untersucht werden kann. Weiterlesen

Bild des Monats Februar 2023

Beton kann Druckkräfte aufnehmen, bei Biegemomenten und Zugkräften aber kann das Material reißen. Um das zu verhindern, wird zum Beispiel bei einer Bodenplatte beim Hausbau eine Bewehrung oder auch Armierung eingesetzt, oft aus Stahl in Form von Matten oder Körben. Auch beim 3D-Druck mit zementhaltigen Materialien ist eine Bewehrung nötig, um tragfähige Strukturen herzustellen. Eine der größten Herausforderungen in der additiven Fertigung, denn das gute alte „Moniereisen“, wie der Bewehrungsstahl auch genannt wird, kommt hier nicht zum Einsatz. Vielmehr werden Stahlstrukturen eingedruckt oder im Betonstrang filigrane Metallstränge mitgeführt. An der TU Braunschweig entwickeln Wissenschaftler*innen im Sonderforschungsbereich „Additive Manufacturing in Construction“ außerdem textilbasierte Verstärkungsstrategien. Weiterlesen

Bild des Monats Januar 2023

Windenergie spielt eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung einer umweltfreundlichen, zuverlässigen und bezahlbaren Energieversorgung. Eine Herausforderung beim ganzjährig unterbrechungsfreien Betrieb der Windkraftanlagen ist die Vereisung der Anlage durch unterkühlte Wassertropfen. Eisansatz durch tiefhängende Wolken oder Nebel ist im Winter auch an deutschen Standorten möglich. Das wirkt sich negativ auf die Stromproduktion und die Betriebssicherheit aus. Im Braunschweiger Eiswindkanal untersuchen Wissenschaftler*innen, wie der Eisansatz vermieden oder die Enteisung vereinfacht werden kann. Weiterlesen

Bild des Monats Dezember 2022

Wenn metallische Werkstoffe über lange Zeit Belastungen wie zum Beispiel hohen Temperaturen und Spannungen ausgesetzt sind, stellen sich Veränderungen in ihrer Mikrostruktur ein. In Turbinenschaufeln führen diese zu potenziellen Materialschäden, Forscher aus dem Institut für Werkstoffe machen sich aber genau diesen Mechanismus zu Nutze. Sie stellen damit nanoporöse Membranen aus einer Nickelbasissuperlegierung her, die in der Pharmazie eingesetzt werden könnten. Wie diese Membranen unter dem Mikroskop aussehen, zeigt unser Bild des Monats Dezember. Weiterlesen

Bild des Monats November 2022

„Forschung im Werden“ – so beschreibt Professor Martin Geier sein Bild des Monats. Es zeigt einen Zwischenschritt auf dem Weg zu einer physikalisch korrekten Simulation eines fallenden Betontropfens. Die Simulation soll dazu beitragen, das Verhalten von Fluiden mit großen Dichteunterschieden zu verstehen. Mit diesem Verständnis kann später die Stabilität von Spritzbeton-Bauten erhöht werden. Auf dem Weg zu diesem Ziel arbeitet das Team um Professor Geier noch an Parametern wie Viskosität und Oberflächenspannung um die Simulation an die realen Gegebenheiten anzupassen. Weiterlesen

Bild des Monats Oktober 2022

Von links nach rechts: fünf Sekunden dichter Nebel. Unser Bild des Monats zeigt einen Ausschnitt aus dem Wind-Lidar-Projekt der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB). Darin entwickelt das Team um Dr. Michael Eggert und Paul Wilhelm stetig ein System weiter, das neue Maßstäbe bei Windfernmessungen setzt: Das bistatische Wind-Lidar der PTB. Obwohl das Nebelbild eher einen kuriosen Spezialfall darstellt (das Lidar ist selbst bei sehr geringen Partikeldichten und klarer Sicht einsetzbar): Im Nebel zeigt das neuartige Messinstrument besonders eindrucksvoll seine Leistungsfähigkeit und Auflösung. Weiterlesen

Bild des Monats September 2022

Ob Herzklappen, Harnblasen oder Luftröhren: Durch Gewebekonstruktion und Gewebezüchtung, dem sogenannten Tissue Engineering, konnten diese Organe bereits erfolgreich künstlich bei Patient*innen ersetzt werden. Andere Organe, wie der Magen, sind noch wesentlich komplexer aufgebaut. Sie bestehen aus verschiedenen Geweben, aus unterschiedlichen Zelltypen und sind zudem von unzähligen Blutgefäßen durchzogen. Um die Lebensqualität von Patient*innen mit einer Magenresektion durch eine neue Magerersatztherapie zu erhöhen, erforscht das Biomechanik-Labor des Instituts für Mechanik und Adaptronik die mechanischen Eigenschaften eines gesunden Magens auf verschiedenen Größenskalen. Weiterlesen

Bild des Monats August 2022

Oregano macht den Menschen froh und Insekten ebenso! – das könnte der Wahlspruch zu unserem Bild des Monats sein. Oregano ist ein unverzichtbares Gewürz in der italienischen Küche, doch besitzt er darüber hinaus zahlreiche positive Eigenschaften für Mensch und Umwelt. Im Arzneipflanzengarten des Instituts für Pharmazeutische Biologie der Technischen Universität Braunschweig, ist neben dem allseits bekannten mediterranen Oregano auch der heimische Wilde Oregano zu finden. Weiterlesen

Bild des Monats Juli 2022

Elektronenmikroskop ist nicht gleich Elektronenmikroskop. Seit dem ersten Aufbau von 1931 erarbeiten Forschende mit hohem Aufwand immer höhere Auflösungen. Das stärkste Elektronenmikroskop der TU Braunschweig, das TEM, ist daher im Forschungszentrum LENA völlig abgeschottet von mechanischen Schwingungen (wie vorbeiratternde Straßenbahnen) und magnetischen Feldern (wie dem Erdmagnetfeld). Weiterlesen

Bild des Monats Juni 2022

UV-Licht hat ein breites Anwendungsspektrum: Je nach Wellenlänge und Energieintensität des Lichts können UV-LEDs Flächen und Wasser entkeimen, Tomaten besonders schmackhaft wachsen lassen oder in der Dermatologie für Hautbehandlungen eingesetzt werden. Der Wirkungsgrad der „unsichtbaren“ UV-LEDs ist jedoch noch ausbaufähig. Daran forscht ein Team im Institut für Halbleitertechnik. Ihr Ansatz: Die Kristallschichten innerhalb der UV-LEDs werden dreidimensional als Mikrostruktur angelegt statt wie bisher als zweidimensionale Scheibe. Analysen unter dem Elektronenmikroskop – wie hier auf dem Bild des Monats Juni zu sehen – lassen auf eine hohe Effizienz der so konstruierten UV-LEDs schließen. Weiterlesen

Bild des Monats Mai 2022

Welche Rolle spielt eine Straße im Gesamtnetz? Und wie stehen die einzelnen Teile des städtischen Straßennetzes zueinander? Damit beschäftigt sich das SpACE Lab des Institute for Sustainable Urbanism (ISU) der Technischen Universität Braunschweig. Das „Spatial Analytics and Crossdisciplinarity Experimentation Lab“ entwickelt datengetriebene Methoden und Lösungen für eine menschenzentrierte nachhaltige Mobilität. In der hier gezeigten Arbeit konzentriert sich das interdisziplinäre Team darauf, eine netzwerkbasierte Kategorisierung von Straßensegmenten zu entwickeln. Damit können beispielsweise Aussagen über die Qualität des Netzwerks für unterschiedliche Verkehrsteilnehmer*innen getroffen werden. Wie diese Kategorisierung visualisiert wird, zeigt unser Bild des Monats Mai. Weiterlesen

Bild des Monats April 2022

Unser Bild des Monats April 2022 zeigt nicht etwa eine Landschaft auf einem fernen Planeten, sondern ein spezielles Gewebe. Das etwa vier mal zwei Zentimeter große Stück Stoff befindet sich an verschiedenen Stellen an der Innenseite eines sogenannten EKG-T-Shirts. Es dient dazu, ein Elektrokardiogramm (EKG) zu messen, ohne dass die Patient*innen etwas davon merken. Das Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik (PLRI) der Technischen Universität Braunschweig und der Medizinischen Hochschule Hannover forscht damit an der Zukunft des Gesundheitsmonitorings. Weiterlesen

Bild des Monats März 2022

Auf dem Bild zu sehen ist ein Scan eines Bodenradars. Er zeigt unveränderliche Objekte im Boden. Verknüpft man die Daten mit der Position aus Lasermessungen, kann eine daraus entwickelte Karte zur Navigation von mobilen Robotern genutzt werden. Ein Laser oder Kameras wären dann nicht mehr nötig. Dazu forscht das Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge im Projekt „LoBaBo“. Weiterlesen

Bild des Monats Februar 2022

Da sind sie, die ersten frühen Blüher im Botanischen Garten stecken ihre Köpfchen heraus. Der heimische Winterling ist einer der Schnellsten. Er hat mit seinen knallgelben Blüten bereits im Februar seine große Stunde. Unter den noch blätterlosen Bäumen bilden die kleinen Knollenblumen dichte Blütenteppiche und setzen leuchtende Farbakzente. Grund genug, die Pflanzen in unserem Bild des Monats etwas genauer unter die Lupe zu nehmen. Weiterlesen

Bild des Monats Januar 2022

Für die Forschenden ist das im Bild des Monats zu sehende Headspace-GC/MS-System eine mit Spannung erwartete Erweiterung für die Batterieanalytik. Es wurde für die Diagnosestraße der BLB angeschafft. Damit ist es nun möglich, die Alterung von Batterien besser verstehen und langlebigere Batterien entwickeln zu können. Es handelt sich um ein System zur Analyse von Flüssigelektrolyten oder löslicher Oberflächenablagerungen in den Komponenten einer Batterie. Weiterlesen