Logo FOR 2895

FOR 2895

Erforschung instationärer Phänomene und Wechselwirkungen beim High Speed Stall

Eine Forschungsinitiative, gefördert durch die DFG (FOR 2895), die HGF und das DLR.
[Foto: IAG Uni Stuttgart]

Ziel der Forschungsinitiative ist die detaillierte numerische und experimentelle Erforschung instationärer Phänomene und Wechselwirkungen, die im Zusammenhang mit dem Verhalten von Verkehrstflugzeugen nahe der Flugbereichsgrenzen bei hohen Flugmachzahlen auftreten.

Dabei werden auch Wechselwirkungen mit künftigen Ultra High Bypass Ratio (UHBR) Triebwerkskonfigurationen und die Auswirkungen des Flügelnachlaufs auf das Leitwerk betrachtet. Die Phänomene sollen bis hin zu flugrelevanten Reynoldszahlen untersucht werden, wobei besonderes Augenmerk auf die Grenzbereiche der Flugenveloppe gelegt wird. Hierzu werden unter Nutzung neuester Messtechniken aufwändige instationäre Messungen im Europäischen Transsonischen Windkanal (ETW) in Köln durchgeführt. In diesem Kryo-Windkanal lassen sich durch extremes Abkühlen des Strömungsmediums an maßstäblichen Modellen kompletter Flugzeugkonfigurationen Reynoldszahlen realisieren, wie sie beim Original im Flug auftreten.

Außerdem werden numerische Studien sowohl auf Detailebene , als auch auf globaler Ebene für das gesamte Flugzeug durchgeführt. Dabei kommen RANS-basierte CFD-Verfahren unter Nutzung moderner Turbulenzmodelle, skalenauflösende hybride RANS/LES-Methoden sowie LES Methoden zum Einsatz. Neben der Erforschung offener Fragen zu den Mechanismen des dreidimensionalen Buffetphänomens am gepfeilten Flügel oder der Wechselwirkung eines turbulenten Nachlaufs mit dem Flugzeugleitwerk werden die gewonnenen aerodynamischen Daten genutzt, um recheneffiziente, industriell einsetzbare Modelle reduzierter Ordnung zu erstellen. An dieser Forschungsinitiative sind neben der Universität Stuttgart die Technischen Universitäten Braunschweig und München, die RWTH Aachen University sowie das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) beteiligt.

Die Arbeiten werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der Forschungsgruppe FOR 2895 gefördert, die in sieben, vornehmlich numerisch geprägte, Teilprojekte (TP1-TP7) gegliedert ist. Die Windkanalexperimente im ETW werden von der Helmholtz-Gemeinschaft (HGF) mit einem Eigenbeitrag des DLR finanziert. In diesem „ETW Messprojekt“ erfolgen auch die notwendigen Erweiterungen des Windkanalmodells, das von Airbus zur Verfügung gestellt wird.

   
   
   

Die Partner der Forschungsgruppe FOR 2895

      

      

      

      

Dieses Bild zeigt  Thorsten Lutz
Dr.-Ing.

Thorsten Lutz

Leiter Luftfahrzeugaerodynamik / Leiter Windenergie

Zum Seitenanfang