Seit etwa 3 Jahren beschäftige ich mich mit Modellstrahltriebwerken. Damals entschloß ich
mich für den Nachbau einer modifizierten KJ66.
Als im Sep. 99 die Diplomarbeit in meinem Maschinenbaustudium anstand, war für mich klar,
dass diese sich mit Strahltriebwerken befassen wird. Dies lag nahe, da ich mich zu diesem
Zeitpunkt schon viel mit Strahltriebwerken beschäftigt habe. Der Grundgedanke war die
Entwicklung eines völlig neuartigen Triebwerkes. Meiner Meinung nach lassen sich nur so
völlig unbefangen eigene Ideen und Erfahrungen umsetzen. Außerdem wollte ich mich nicht
dem Trend der letzen Jahre zur Standardbauweise “KJ66” anschließen, sondern
nachweisen, dass auch andere Funktionsprinzipien realisierbar sind.
Der eine oder andere Hersteller behauptet zwar, die Modellgasturbinen der “nächsten
Generation” zu bauen. Betrachtet man die Triebwerke der einzelnen Firmen, stellt man jedoch
schnell fest, daß diese, bis auf wenigen Kleinigkeiten, der KJ 66 bzw. der AMT-Turbine sehr
ähnlich sind. Eine Neuerung, die ich in letzter Zeit beobachte, ist die Skalierung dieser
Triebwerke, um so die Leistung zu steigern bzw. kleinere Turbinen zu bauen. Die
rechnerische Auslegung eines solchen Triebwerkes ist interessant. Konstruktiv sind solche
Modellgasturbinen keine Herausforderung mehr, da es schon wieder jede Menge solcher
getunten “KJ-66 Triebwerke” gibt. Es soll hier nicht der Eindruck entstehen, dass das
Bauprinzip der Kj-66 ein schlechtes ist. Dieses hat sich hervorragend bewährt. Jedoch sollte
sich man als Tüftler nicht so sehr auf bereits bestehendes fixieren. Diese “Erfinder” vermisse
ich unter den Turbinenhersteller einwenig, da diese fast ausschließlich bewährtes in Serie
produzieren und fertig montiert verkaufen.
Eine Vereinigung solcher ”Hobbytriebwerksbauer” ist die GTBA. Diese Organisation gibt in
regelmäßigen Abständen Rundschreiben heraus, in denen über die Projekte der Mitglieder
informiert wird. Dort erfährt man z.B. das neuste über die elektronische Wuchtung im
Eigenbau, Versuchstriebwerke mit Axialverdichter, Wellenleistungstriebwerke, usw. Ich kann
jedem “Bastler” die Mitgliedschaft in diesem Verein empfehlen.
Eine technische Weiterentwicklung, die ich sehr interessant finde, sind die von Tüftlern
entwickelten Wellenleistungs- sowie Nachbrennertriebwerke, die auf die herkömmlichen
Turbinen aufbauen.
Nachdem ich verschiedene Triebwerksbauarten durchdacht hatte entschloss ich mich eine
Modellstrahlturbine mit zweistufigen Radialverdichter zu konstruieren. Daraus entstand die TM
74.
Hier noch ein paar Worte zu
Leistungs- und Temperaturangaben bei Modelltriebwerken.
Wenn man gelegentlich die Werbeanzeigen der Triebwerkshersteller in diversen
Modellbauzeitschriften studiert, und die dort angegebenen Leistungsdaten mit denen am
eignen, ähnlich aufgebauten Triebwerk ermittelten vergleicht, zweifelt man an seinen eigenen
Fähigkeiten. Bei manchen Angaben stellt man jedoch durch das durchrechnen eines
einfachen Kreisprozesses schnell fest, dass die angegebenen Leistungsdaten bei normalen
Umgebungszuständen sich so fast nicht ergeben können. Das hierbei Zweifel angebracht
sind wurde des öfteren durch verschiedene seriöse Messungen an solchen Triebwerken
bestätigt. Dies stört die Hersteller jedoch nicht großartig, weil die meisten Kunden, die ein
fertig montiertes Triebwerk erwerben, dieses gar nicht auf einem Prüfstand mit Schubwaage
testen. Ist das Triebwerk dann im Jet eingebaut, wird der Schub subjektiv als “ausreichend”
eingestuft, da der Modelljet im Vergleich mit herkömmlichen Antrieben abgeht wie “Schmitz´s
Katze”. Das bei Modelltriebwerken gewisse Streuungen bei der Leistung auftreten steht
außer Frage. Jedoch sollten sich gerade die industriellen Hersteller bemühen seriöse
Leistungsangaben über ihre Triebwerke zu verbreiten. Im übrigen gibt es im Gasturbinenbau
so genannte INA-Zustände und INA-Leistungen. In diesem Rechenverfahren werden die vom
Normzustand abweichende Umgebungszustände auf die Leistungen umgerechnet. Somit
lassen sich die Daten unabhängig von der Umgebung miteinander vergleichen.
Im übrigen verstehe ich nicht warum die Abgastemperatur immer noch weit unter 600°C
gedrückt wird. Inzwischen werden auch im Modellbau Materialien eingesetzt, die diesen
Temperaturen ohne weiteres standhalten. Mit der Abgastemperatur fällt zum einen der Schub,
und nicht zuletzt auch der thermische Wirkungsgrad des Triebwerkes ab.
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