Schallemissionsprüfung zur Untersuchung der Langzeitschädigung von Brennkammerschindeln

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Kühlluft wird in Flugtriebwerksbrennkammern durch mit Schindeln ausgekleidete Flammrohre effizient genutzt. Die Lebensdauer dieser sogenannten Brennkammerschindeln ist durch Langzeitschädigungen geprägt, zu denen insbesondere Thermische und Thermo-Mechanische Ermüdung, Kriechen sowie Oxidation und Korrosion beitragen. Allerdings ist für diese komplex überlagerten Beanspruchungen bislang keine präzise Lebensdauervorhersage möglich. Ein wesentlicher Grund hierfür ist, dass die zur Lebensdauermodellierung verfügbaren Werkstoffkennwerte bisher nicht unter brennkammertypischen Randbedingungen zu gewinnen waren. Im Rahmen dieser Dissertation wurde deshalb die Langzeitschädigung einer Brennkammerschindel in einer neu errichteten Versuchsbrennkammer unter triebwerkstypischen Betriebsbedingungen untersucht. Zur Schädigungserfassung kam erstmalig bei Brennkammerschindeln die Schallemissionsprüfung als zerstörungsfreies Prüfverfahren zum Einsatz, mit dem u. a. versagenskritische Belastungszustände identifiziert werden konnten. Die gewonnenen Ergebnisse demonstrieren die Anwendbarkeit des Prüfverfahrens bei Brennkammerschindeln in einer brennkammertypischen Umgebung.