Experimentelle Untersuchung von Hinterkantenbürsten zur Stoßbeeinflussung an einem superkritischen Profil im Transschall

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Herbert Olivier
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 239764064

Im vorliegenden Projekt soll die Abschwächung stromauf laufender Druckwellen mittels Hinterkantenbürsten und deren Einfluss auf die Umströmung des superkritischen BAC 3-11 Profils im Transschall untersucht werden. Spezielle Beachtung soll der Einfluss der Wellen auf die Bildung des Rekompressionsstoßes finden. Bisherige Schlierenaufnahmen zeigen, dass eine Bündelung der Wellen mit der Bildung des Rekompressionsstoßes einhergeht. Die eigenen Vorarbeiten weisen darauf hin, dass die Bildung des Rekompressionsstoßes durch eine Hinterkantenbürste zu höheren Anströmmachzahlen hin verzögert werden kann. Im Verlauf der Arbeiten soll sowohl das Druckwellenverhalten erforscht und die effektivste Bürstenkonfiguration hinsichtlich der Druckwellenabschwächung bestimmt, als auch deren Einflüsse auf die Profilaerodynamik untersucht werden. Borstendurchmesser und -länge, sowie Machzahl und Anstellwinkel werden als Parameter in den Versuchen variiert. Die Ergebnisse werden zur Erstellung eines physikalischen Modells der Druckwellen auf Basis von Gleichungen für die Druckwellenausbreitung an oszillierenden Profilen verwendet. Weiterhin wird ein empirisches Modell zur Auslegung von Hinterkantenbürsten an Flügelprofilen gewonnen.Zur Validation der Ergebnisse und um Kenntnisse über den Einfluss möglicher Windkanalinterferenzen auf die Messungen zu erhalten, werden zusätzlich zu den Messungen am SWL im Stoßrohr- Transschallkanal (STK) Messungen im Trisonik Windkanal des Aerodynamischen Instituts (AIA) der RWTH Aachen durchgeführt.Zum Ende des Projekts soll es möglich sein, die Erkenntnisse mittels Ähnlichkeitstheorie auf den realen Flugfall zu projizieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen