Zur Treibstoffeinsparung in der Luftfahrt ist die Laminarhaltung der Strömung um die Triebwerksgondeln und um das Seitenleitwerk oder die aktive Strömungskontrolle mit Hilfe der sich den Reisebedingungen anpassenden Profilgestaltung am Tragflügel ein vielversprechender Weg. Von diesen Ansätzen ist die Laminarhaltung der Strömung um die Triebwerksgondeln am weitesten fortgeschritten. Aufgrund dieser erfolgreichen Ansätze zur Laminarhaltung der Strömung wird auch verstärkt versucht, das Konzept des Laminartragflügels in die Praxis umzusetzen. Die laminare Umströmung bedeutet gegenüber der turbulenten Umströmung des Tragflügels eine deutliche Reduzierung des Reibungswiderstandes. In der vorliegenden Arbeit wird der Schiebewinkelbereich, in dem eine starke Anfachung der Querströmungsinstabilität stattfindet, näher untersucht, um einen möglicherweise vorhandenen kritischen Schiebewinkel zu lokalisieren. Die Erhaltungssätze für Masse, Impuls und Energie bilden die Grundlage für die Beschreibung strömungsmechanischer Vorgänge (Navier-Stokes-Gleichungen in Vektordarstellung). Auf numerischem Wege wurden die zeitlichen und räumlichen Wellenpaketanfachungsraten im Gebiet der Querströmungsinstabilität für verschiedene Tragflügelkonfigurationen bestimmt. Der destabilisierende Einfluß eines zunehmenden Pfeilwinkels wurde in Abhängigkeit von der Reynoldszahl und des Profils untersucht. Insgesamt zeigen die durchgeführten Rechnungen auch im Vergleich zu Experimenten, daß ein großer Teil der Freiflugversuche durch numerische Rechnungen ersetzt werden kann.
Untersuchung zur Stabilität dreidimensionaler transsonischer Grenzschichtströmungen
1998
103 Seiten, Bilder, Tabellen, 76 Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
Numerische Stabilität dreidimensionaler Grenzschichtlösungen
TIBKAT | 1968
|Dynamische Ähnlichkeit atmosphärischer Grenzschichtströmungen
TIBKAT | 1978
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