Innerhalb der nächsten 15 Jahre ist eine Verdopplung des Luftverkehrsaufkommens zu erwarten. Die Luftfahrtindustrie prognostiziert, dass sich bis zum Jahr 2020 die Anzahl der Verkehrsflugzeuge ebenfalls verdoppeln wird. Diese vorhergesagten Trends sowie das stetig wachsende Umweltbewusstsein in der Bevölkerung machen verständlich, warum sich die Umweltauflagen, die von der Luftfahrtindustrie zu erfüllen sind, immer weiter verschärfen. Dies betrifft in besonderem Maß die Triebwerkshersteller. So wurde beispielsweise im Jahr 2001 ein Bericht mit dem Titel ‚European Aeronautics – a vision for 2020’ veröffentlicht, der von Vertretern namhafter europäischer Luftfahrtfirmen zusammengestellt worden ist und der unter anderem folgende wichtige Ziele für diese Industriebranche und das Jahr 2020 definiert:

Reduktion des Brennstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen um 50%,

Reduktion des wahrnehmbaren Lärms um 50%,

Reduktion der Stickoxid-Emissionen um 80%.

Das projektübergreifende wissenschaftliche Ziel diesen Kollegs ist die Entwicklung fortschrittlicher Methoden und Modelle sowie die Ableitung neuer technologischer Lösungen, um Flugtriebwerke als Gesamtsystem zeitaufgelöst zu beschreiben.

Die Struktur dieser Arbeitsbereiche ist nur in Zusammenarbeit mit dem Industriepartner umzusetzen, da Flugtriebwerke als System in ihrer Komplexität aber auch in den damit verbundenen experimentellen Kosten die Möglichkeiten von Hochschulen weit übersteigen. Nur das umfassende Systemwissen des Industriepartners erlaubt eine Validierung und Beurteilung der im Rahmen dieses Kollegs erarbeiteten Erkenntnisse. Als Industriepartner agiert in dem Kolleg Rolls-Royce Deutschland.

Die das Kolleg tragenden Wissenschaftler gehen dabei von einem ganzheitlichen Ansatz aus, der die folgenden Arbeitsbereiche des Gesamtsystems subsummiert:

• Strömung und Verbrennung
• Fluid-Struktur-Kopplung und Regelungstechnik
• Mechatronische Systeme und Rotordynamik
• Mathematische Methoden