Forschen für Rolls-Royce

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Prof. Dr.-Ing. Klaus Höschler ist an der BTU Fachgebietsleiter Flugtriebwerksdesign. Er sagt: „Wir werden in zehn oder 15 Jahren in der Lage sein, Triebwerke in ihrer vollen Komplexität am Computer abbilden zu können. Bereits in der Vorentwicklung können wir diese damit berechnen und optimieren.“ Professor Höschler hat viele Jahre bei Rolls-Royce gearbeitet, dann ist er in den Lehr- und Forschungsbetrieb nach Cottbus gewechselt und arbeitet nun an der Entwurfsentwicklung und -planung von Triebwerken. Wir haben mit ihm gesprochen.

Prof. Klaus Höschler

Prof. Dr.-Ing. Klaus Höschler ©pr/BTU

Wofür sind die Triebwerke, an denen sie hier an der BTU arbeiten?
Die Methodenentwicklung und Konzeptuntersuchungen sind für alle Triebwerke geeignet, das können Triebwerke für große Passagierflugzeuge, aber auch für große Geschäftsreiseflugzeuge, in denen etwa 10 bis 15 Personen reisen können, sein. Diese Flugzeuge kosten so etwa 60 bis 80 Millionen Dollar und können zum Beispiel mit Überschallgeschwindigkeit von Moskau nach Los Angeles nonstop fliegen und können auf großen Flughäfen wie auch kleinen Landebahnen starten und landen. Wir forschen aber hier an der BTU, kurz gesagt, weiterhin auch an Methoden, die Schwingungen an den Triebwerksschaufeln zu reduzieren. Das lässt sich dann für alle Flugzeuge anwenden, die mit dieser Art von Flugzeug-turbinen angetrieben werden.

Wie sind sie nach Cottbus zum UTC gekommen?
Ich habe von 1996 bis 2011 bei Rolls-Royce in fünf verschiedenen Fach- und Führungspositionen gearbeitet. 2010 bin ich angesprochen worden, dass in Cottbus eine Professur eingerichtet werde, die für mich wie die Faust aufs Auge gepasst hatte. Ich hatte mir aber auch schon Gedanken darüber gemacht, wie es bei mir weitergeht. Mit Mitte 40 kommt man auf Gedanken wie: Was willst du eigentlich noch machen in deinem Berufsleben. Und das war hier eine tolle Möglichkeit, noch einmal kreativ tätig zu werden, Ideen für neue Konzepte zu entwickeln. Aber auch die Erfahrungen, die ich in der Industrie gesammelt habe, in das Studium mit hineinzubringen. Manchmal ist das Studium sehr theoretisch, und ich bringe sehr viele Praxiselemente mit ein. Ich weiß um den Unterschied  zwischen dem Lernen an einer behüteten Universität und dem Arbeiten in der Industrie, wo es um Termine und Kosten geht. Dinge, die an der Uni keine so große Rolle spielen, stehen dabei plötzlich ganz oben auf der Liste. Es gibt auf einmal Zeitdruck – so etwas üben wir hier auch schon ein bisschen.

Wie sieht so eine Übung aus?
Die Studenten kommen zum Beispiel in Gruppen zusammen, in denen sie ein Bauteil zu entwickeln haben. Sie müssen dann zum Beispiel die Methoden, die sie bei uns gelernt haben wie Festigkeits-, Strömungs- und Temperaturfeldberechnungen, anwenden, um ein entsprechendes Bauteil zu entwickeln, das dann in einem Triebwerk eingebaut werden soll. Ich lösche meist ein Bauteil in einem Triebwerk, lege die Randbedingungen fest und lasse die Studenten dann frei entwickeln. Dabei ist es sehr interessant zu sehen, wie nah sie dem Bauteil kommen. Bei den Studenten sind ein unheimlicher Fortschritt und die Freude, dass das, was sie theoretisch gelernt haben, auch wirklich in der Praxis anwendbar ist, erkennbar.

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Eine Turbinenschaufe (von 40 pro Scheibe) hat so viel Leistung, wie ein Formel-Eins-Auto. An ihr wirken Fliehkräfte, als würde an ihr ein voll beladener Lkw hängen. © pr/BTU

Wie weit müssen die Studenten sein, um bei ihnen mitmachen zu können?
Die Übung biete ich ziemlich am Ende im Masterstudiengang an. Dafür muss der Student erst die Grundlagen  des Bachelorstudiums verinnerlicht haben, ehe er überhaupt versteht, was da passiert.

Sie sind selber Ingenieur…
Für mich war Ingenieur-Sein immer eine unheimlich tolle Sache. Man macht einfach etwas ganz anderes  als die meisten Leute. Es gibt in Deutschland vielleicht ein paar Hunderttausend Ingenieure, das ist, gemessen an den 80 Millionen Einwohnern, eine relativ kleine Gruppe. Aber wir bestimmen das Leben. Denn alles, was sie irgendwo in die Hand nehmen, hat ein Ingenieur entworfen oder berechnet. Selbst die Stühle, auf denen wir sitzen, sind berechnet, jedes Auto, jede Maschine – immer steckt Ingenieursarbeit dahinter. Für diese Ingenieurskunst ist Deutschland weltbekannt. Deshalb ist es wichtig, dass wir unseren Nachwuchs heranziehen und ausbilden, damit er dieses hohe Level, das wir hier haben, auch halten kann.

Wie nehmen die Studenten dieses Angebot an?
Die Triebwerkstechnik wird gut angenommen. Im Verhältnis zu anderen, größeren Unis  brauchen wir uns überhaupt nicht zu verstecken. Ich habe in Aachen studiert, dort gab es 15 bis 18 Studenten pro Jahr, die diese Fachrichtung gewählt haben. Wir sind hier bei teilweise 15 bis 20 Studenten – gemessen an den Anfängerzahlen ist das ein sehr hoher Anteil, den wir hier haben.

Wie groß ist der Einfluss, den Rolls-Royce bei der Forschung ausübt?
Wir haben hier an der BTU einen besonderen Studiengang, das möchte ich einmal deutlich betonen. Dieser Studiengang wurde gemeinsam mit der Industrie entwickelt. Daran ist nicht nur Rolls-Royce, sondern ist auch die Maschinen- und Turbinen-Union (MTU) München, eine der wichtigsten deutschen Triebwerkszulieferfirmen, beteiligt. Die schicken Leute nach Cottbus, die hier an der BTU lehren und auch Prüfungen abnehmen. Das ist einmalig in der deutschen Uni-Landschaft. Von der Seite her hat die Industrie sehr wohl einen Einfluss auf die Lehre. Dadurch ist aber eben sichergestellt, dass unsere Studenten mit dem erforderlichen Wissensstand nach ihrem Masterstudium in die Industrie gehen können. Und so gibt es das an keiner Uni in Deutschland.

Wie viele UTCs hat Rolls-Royce? Ist das wirklich etwas Besonderes?
Rolls-Royce hat insgesamt 31 UTCs weltweit. In Deutschland gibt es, neben Cottbus, UTCs in  Dresden, Darmstadt und Karlsruhe. Mit denen verglichen, sind wir eine kleine Uni. Aber wir waren hier in Deutschland das erste dieser Center – 2005. Alle anderen kamen nach uns. Das erste UTC wurde übrigens in den 90er-Jahren in Oxford/England gegründet. Da spielen wir in einer Liga mit, in der sich sonst nur sehr große Unis tummeln. Wir brauchen uns  mit dem, was wir hier machen, nicht zu verstecken. Rolls-Royce hat im Übrigen auch kein Problem damit, ein UTC wieder aus dem Netzwerk auszuschließen, wenn es nicht liefert. Das ist also keine Einbahnstraße. Wir halten uns im elften Jahr, und unsere Forschungsergebnisse sind sehr gut nachgefragt.

Das Interview führte: Heiko Portale

10 Jahre UTC Festveranstaltung:
16. November, ab 10.30 Uhr, Hörsaal A, Zentrales Hörsaalgebäude (ZHG), BTU Zentralcampus

Vorträge mit Dr. Dietmar Woidke, Ministerpräsident des Landes Brandenburg: „Die Zusammenarbeit von Rolls-Royce und der BTU – ein brandenburgisches Erfolgsmodell“;
Dr. Johannes Bussmann, Vorstandsvorsitzender Lufthansa Technik: „Flugzeug-Triebwerke im digitalen Zeitalter“, Colin P. Smith, Group President Rolls-Royce: „BTU Cottbus-Senftenberg as a partner for innovation“;
ab 14 Uhr Laborführungen und Fachvorträge für Interessierte.

Ausstellung: „Der Traum vom Fliegen“
14. – 18.11., 10–18.00 Uhr, Großer Hörsaal und Zentrales Hörsaalgebäude, BTU Zentralcampus

In der Ausstellung „Der Traum vom Fliegen“ können die Besucher Triebwerke begehen und in 3D-Animationen, Spielen und Bildern aktuelle Antriebstechnologien in der Luftfahrt kennenlernen.

Hintergrund

Das University Technology Centre (UTC)
Als erste deutsche Forschungseinrichtung erhielt die BTU Cottbus–Senftenberg im April 2005 den Status “University Technology Centre“. Damit ist die Universität in das weltweite Netzwerk des Triebwerksherstellers Rolls-Royce eingebunden. Rolls-Royce hat wesentliche Teile der Forschung und Technologieentwicklung an ausgesuchte Professorengruppen renommierter Hochschulen übertragen. Zu ihnen zählen auch die Universitäten Oxford und Cambridge. Für diese UTCs wurden thematisch abgestimmte Forschungseinheiten mittel- bis langfristig vereinbart. An der BTU Cottbus–Senftenberg werden zehn Promotionsstellen und eine Habilitationsstelle gefördert. Akademisch betreut werden die Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler von fünf Professoren und sieben Mitarbeitern der Universität. Um die Praxistauglichkeit der entwickelten Methoden sicherzustellen, werden diese zusätzlich durch elf Triebwerksexperten beim Industriepartner Rolls-Royce beraten. Die Förderung der BTU erfolgt mit Mitteln der Europäischen Union durch das Ministerium für Wirtschaft und Energie (MWE) Brandenburg, der Industriepartner wird mit Bundesmitteln im Rahmen des „Luftfahrtforschungsprogramms 5“ gefördert.
(Quelle: BTU)

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