Forschungsberichte aus dem Institut für Thermische Strömungsmaschinen, Bd. 78/2019
In der vorliegenden Arbeit werden neuartige, am Eintritt veränderte Filmkühlbohrungsgeometrien untersucht. Solche Bohrungen werden zukünftig durch den Einsatz neuer Fertigungsverfahren wie beispielsweise der additiven Fertigung herstellbar sein. Die Untersuchungen finden experimentell an einem generischen Versuchsstand unter Einhaltung aller relevanten Ähnlichkeitskenngrößen statt. Es werden hochaufgelöste Infrarotmessungen durchgeführt und die Größen Filmkühleffektivität und Wärmeübergang werden bis 50 Bohrungsdurchmesser stromab der Bohrung bestimmt. Die Ergebnisse zeigen erstmals, dass im Fall einer kühlluftseitigen Queranströmung eine Steigerung der Filmkühlwirkung von Diffusorbohrungen durch eine Verbesserung der Bohrungseintrittsgeometrie erzielt werden kann. Diese Steigerung ist auf eine erhöhte Filmkühleffektivität und einen reduzierten Wärmeübergang aufgrund der neuen Eintrittsgeometrien zurückzuführen.
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