Energieversorgung, wo heute Dampf- und Gasturbinenanlagen mit bis zu 1700 MW bzw. 340 MW elektrischer Leistung eingesetzt werden. Aber auch im mobilen Einsatz – hier sind vor allem die Antriebe von Schiffen, Bahnen und Fahrzeugen mit einem sehr großen Leistungsbereich zwischen 1000 kW und 50 MW zu nennen – gewinnen Turbomaschinen immer mehr an Bedeutung. Eine Sonderstellung nimmt die Luftfahrt ein.
Hier haben sich Strahlantriebe in ihren verschiedenen Ausführungen seit vielen Jahren als Standardantrieb durchgesetzt. Turbolader zur Aufladung von Diesel- und Ottomotoren stellen eine weitere bedeutende und in hohen Stückzahlen gefertigte Bauart von Turbomaschinen dar, mit deren Hilfe die Leistung und der Wirkungsgrad dieser Motoren merklich gesteigert werden kann.

Trotz erheblicher Fortschritte während der letzten Jahre, werden die weitere Erhöhung der Effizienz und die Verringerung der Schadstoff- und Lärmemissionen die zentralen Forschungs- und Entwicklungsziele über weitere Jahrzehnte bilden. Bei allen heute diskutierten Szenarien der zukünftigen Energieversorgung und der Gewährleistung von Mobilität werden Thermische Strömungsmaschinen eine bedeutende Rolle übernehmen.

In der Forschung befasst sich das Institut für Thermische Strömungsmaschinen unter anderem mit den vielfältigen Fragen, die sich aus dem thermodynamischen Arbeitsprozess einer Gasturbine mit hohen Drücken und Temperaturen des Arbeitsmediums ergeben. Die Schwerpunkte der Forschungsaktivitäten sind eng mit einzelnen Komponenten einer Gasturbine, wie Brennkammer, Turbine, Rotor und Lagerkammern verbunden. Sie befassen sich deshalb im weiteren Sinne mit Strömungen in komplexen Geometrien unter besonderer Berücksichtigung der Phänomene Zweiphasenströmung, Reaktion, turbulente Mischung, Wandkühlmethoden und Wärmeübergang sowie Strömungs-/Struktur-Interaktion. Hierbei werden neue numerisch/theoretische Ansätze entwickelt und anspruchsvolle experimentelle Untersuchungen durchgeführt, deren Ergebnisse unmittelbar in neue Konstruktionen einfließen.

Das Lehrangebot des Instituts für Thermische Strömungsmaschinen behandelt alle Aspekte des Thermischen Turbomaschinenbaus. Aktuelle Fragen und neue Entwicklungen werden in Seminarveranstaltungen von renommierten Vortragenden aus Wissenschaft und Industrie erörtert.