Entwicklung von Methoden der aktiven Strömungskontrolle mittels kontinuierlich arbeitender und gepulster Plasma-Aktuatoren bei Langsamflug Reynoldszahlen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Christian Oliver Paschereit
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 209952577

Dieses Forschungsprojekt befasst sich mit der Untersuchung von Plasma-Aktuatoren für die aktive Strömungs- und Ablösekontrolle bei anwendungsnahen Reynoldszahlen. Im letzten Jahrzehnt wurden Plasma-Aktuatoren als viel versprechende Technologie in der Strömungskontrolle vorgestellt und erfahren seither immer größer werdendes Interesse. In den letzten Jahren wurde gezeigt, dass mittels Plasma-Aktuatoren die aerodynamische Leistung von Profilen, die Effizienz, die Luftfahrzeugsteuerung, sowie das Abrissverhalten positiv beeinflusst werden kann. Dieses Forschungsvorhaben ist eine Fortsetzung der laufenden Untersuchungen der Strömungskontrolle mittels Plasma-Aktuatoren an der TU Berlin. Konkret befasst sich das Projekt mit sog. Plasma Sheet Aktuatoren und ist in 3 Phasen unterteilt. Ziel der Phase 1 ist eine Plasma-Aktuator-Bauform zu identifizieren, die eine möglichst hohe Geschwindigkeit induziert und einen starken Impuls an die Umströmung (Re  1 000 000 ) abgibt. Dazu werden unterschiedliche Arten von Plasma-Aktuatoren und deren Kombinationen untersucht und der statische Schub ermittelt. In Phase 2 wird die identifizierte Bauform für eine Anwendung bei hohen Anströmgeschwindigkeiten optimiert. In Windkanalversuchen mit Kraftmessungen und optischen Verfahren werden die Strömungsvorgänge analysiert. Darauf basierend wird dann in Phase 3 ein Flügel mit den optimierten Aktuatoren ausgerüstet und im Windkanal getestet. Ziel ist es die Ergebnisse der Strömungskontrolle mittels Plasma-Aktuatoren bei niedrigen Reynoldszahlen in einen Bereich mit höheren Reynoldszahlen zu erweitern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen