B3 | Simulationsmethodik zur Berechnung von Böenlasten an Flugzeugen
 
Fach- und Arbeitsrichtung: Strömungsmechanik, numerische Strömungssimulation instationärer Strömungen

 

Leitung 
Dr. Ralf Heinrich
DLR, Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik (AS)
Lilienthalplatz 7
38108 Braunschweig
Tel.: 0531-295-2833
Fax: 0531-295-2914
Prof. Dr. Norbert Kroll
DLR, Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik (AS)
Lilienthalplatz 7
38108 Braunschweig
Tel.: 0531-295-2440
Fax: 0531-295-2914

 

Ziel des Teilprojektes ist die Entwicklung und Bewertung einer effizienten, industrietauglichen Berechnungsmethodik zur Vorhersage von instationären Lasten am Flugzeug in Folge atmosphärischer Störungen wie Böen. Die Methode soll ohne Auflösung der Störungen im Strömungsfeld auskommen, vergleichbar mit dem im TAU-Code bereits verfügbaren Störgeschwindigkeitsansatz. Die durch Böen hervorgerufenen Störgeschwindigkeiten werden dort durch analytische Funktionen abhängig von Raum und Zeit vorgegeben. Zur Bewertung des entwickelten Verfahrens ist ein Vergleich zu hochgenauen Simulationen, welche die Böen räumlich und zeitlich auflösen und die wechselseitige Interaktion von Flugzeug und Böe berücksichtigen, erforderlich.

Um diese Bewertung durchführen zu können, soll ein entsprechendes Verfahren erweitert werden. Dabei wird der TAU-Code mit einem zu Beginn des beantragten Projektes vorliegenden Kartesischen Löser höherer Ordnung gekoppelt. Ein Verfahren hoher räumlicher Genauigkeit ist erforderlich, um mit den heute zur Verfügung stehenden Rechnerressourcen Böen und andere atmosphärische Störungen räumlich ohne zu große numerische Fehler auflösen zu können. Zur Kopplung kommt das im TP im ersten Förderzeitraum entwickelten Kopplungsmodul zum Einsatz. Vergleiche von Ergebnissen des industrietauglichen Ansatzes mit solchen des hochgenauen Ansatzes dienen neben der Bewertung des Verfahrens auch zur Entwicklung von Best-Practice Hinweisen für zukünftige Anwender.

 


aktualisiert: 20.9.2013
Feedback an: k.behrends@tu-braunschweig.de