Ett lyft för flyg och miljö

Kalla och varma strömmar flyter galant genom gasturbinen på skärmen. När Jörg Schminder lägger till en störning påverkas flödet direkt. En ny flygmotor- och gasturbinsimulator har tagit plats i A-huset.

FlygmotorsimulatorDet är trångt i A-huset på Linköpings universitet när många verksamheter ska samsas. När Jörg Schminder, doktorand på Avdelningen för mekanisk värmeteori och strömningslära, ska visa det senaste nytillskottet till ingenjörsutbildningarna – en gasturbin- och flygmotorsimulator – får vi trassla oss igenom två dörrar, in i en laboratoriesal och vidare in i en liten skrubb. Men här står den och studenterna har redan börjat hitta hit, trots att den bara varit fullt brukbar sedan årsskiftet.

Simulering för undervisning

Gasturbiner och flygmotorer för naturligtvis tanken till utbildningar i flygteknik, och simulatorn ska självklart användas i det internationella masterprogrammet Aeronautical Engineering, men även i utbildningarna för de blivande civilingenjörerna i Energi, miljö och management och Maskinteknik. Gasturbiner är nämligen centrala i utvecklingen av framtidens fossilfria energisystem.

– Vi behövde någon typ av utrustning för kursen i gasturbinteknik och för undervisningens skull spelar det ju ingen roll om gasturbinen står på marken eller är i luften i ett flygplan, säger Jörg Schminder.

Han sökte runt och fann att allt färre universitet har körbara gasturbiner för undervisningsändamål, de är dyra att driva och underhålla och kräver strikt säkerhet. Något som också den franska jetmotorutvecklaren Price Induction insett. En ny affärsidé föddes när ett närbeläget universitet knackade på och undrade om de var möjligt att kopiera simuleringsmiljön för undervisningsändamål.
Jörg SchminderFoto: Monica Westman
– Det är ett ungt företag och de lyssnar när vi som är lärare har synpunkter. Våra idéer implementeras snabbt. Det är också flera universitet som har köpt simulatorn så våra internationella studenter kan mycket väl ha arbetat i samma miljö tidigare. De kan ta med sig sina resultat och fortsätta här, säger Jörg Schminder.

Intuitiv inlärning

Han har hunnit testa simulatorn i en del av en kurs och upptäckt att inlärningen blir mycket intuitiv. När studenterna direkt ser hur olika parametrar påverkar flöden och prestanda är det betydligt enklare att förstå hur tekniken fungerar.

– Det är ju viktigt att studenterna kan sitta här och utföra sina uppgifter utan att jag står bredvid hela tiden, säger han.

En simulator har ju också den fördelen att man kan testa olika randvillkor, vad som händer exempelvis på 10 000 meters höjd eller i extrem kyla eller värme och också vad som händer när man går över gränserna.

Gasturbinsimulatorn är också kopplad direkt till en liten flygsimulator. När Jörg Schminder drar igång planet och lyfter kan jag i detalj se på skärmarna vad som händer i motorn. Och inte heller här innebär ett haveri något annat än nya kunskaper, samt att man får stänga av och starta om.
Flygsimulator som är kopplad till motorsimulatornFoto: Monica Westman
– Jag hoppas ju att vi ska få en lite mer realistisk miljö så småningom, med en riktig cockpit och en stor skärm, men det här är en bra början, säger han.

Plan konstruerat för motorn

På Avdelningen för fluida och mekatroniska system håller Patrick Berry kurser i flygplanskonstruktion. Tanken är nu att studenterna ska utveckla en egen flygplansmodell med den jetmotor som finns i simulatorn. Flygplansmodellen läggs sedan in i simulatorn och används i kursen i gasturbinteknik.

Även om undervisningen av LiU:s egna studenter är den huvudsakliga användningen har även kontakter tagits med flygtekniker-utbildningen på Anders Ljungstedts gymnasium och såväl Saab som Siemens Turbomachinery har visat intresse.

– Vi har också skickliga civilingenjörer och doktorer därifrån som gästföreläsare på våra kurser och det är vi mycket tacksamma för, säger Jörg Schminder.

Flygplansmodell

Modellplan

En modell från Patrick Berrys kurs i flygplanskonstruktion, utvecklad med tanke på motorn i simulatorn.

Simulering av turbinen i flgplansmotorn

Flödet i turbinen ses i simulatorn. Monica Westman

Kontakt