SFB 401:  Flow Modulation and Fluid-Structure Interaction at Airplane Wings

• Subject Area: Thermal Engineering/Process Engineering ; Mechanical and Industrial Engineering
• Term: from 1997 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5479980

The collaborative research centre is concerned with problems of flow modulation at airplanes in high lift (take off and landing) and transonic cruise flight configuration and furthermore with problems of stationary and non-stationary interaction of fluid and structural forces at elastic wings. In cooperation between the disciplines of aircraft design and aeronautics, aerodynamics, lightweight structures, flight dynamics, mathematics, numerical mathematics, scientific computing and mechanics fundamentals and methods for the modulation of flow, the physical-mathematical modelling, the mathematical well-posedness and the numerical solution are elaborated. The topics of the project area A focus on the aerodynamics of high lift configurations and the alleviation of the vortex systems at take off and landing and at very high Reynolds number flow about wings corresponding to transonic cruise flight of real large aircrafts. The project area B concentrates on methods solving the fully coupled aeroelastic wing problems. In order to achieve the highest level of consistency between reality, mathematical modelling and numerical simulation every subject of the reseach program is dealt with experimentally as well as mathematically and numerically.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres

Completed projects

• A01 - Wirbelbeeinflussung an Tragflügeln (Project Heads Jacob, Dieter ;  Neuwerth, Günther )
• A02 - Wirbelschichten startender und landender Flugzeuge (Project Head Neuwerth, Günther )
• A03 - Aerodynamik elastischer Hochauftriebskonfigurationen (Project Heads Ballmann, Josef ;  Behr, Ph.D., Marek ;  Noelle, Sebastian )
• A04 - Multiskalen - Methoden für Strömungsprobleme (Project Heads Dahmen, Wolfgang ;  Müller, Siegfried )
• A05 - Interaktion von Wirbeln und Triebwerksstrahlen im Nachlauf von Tragflügeln (Project Heads Althaus, Wolfgang ;  Meinke, Matthias ;  Schröder, Wolfgang )
• A6 - Tragflügel variabler Geometrie in schallnaher Anströmung (Project Head Krause, Egon )
• A07 - Experimentelle Untersuchungen der Profilumströmung bei Reiseflugbedingungen (Project Heads Klioutchnikov, Igor ;  Olivier, Herbert )
• A08 - Rechnergestützte Gradientenbildung in der numerischen Strömungsanalyse (Project Heads Bischof, Christian ;  Bücker, H. Martin )
• A09 - Wirbelbeeinflussung an Tragflügeln (Project Heads Henke, Rolf ;  Neuwerth, Günther )
• B01 - Berechnungsverfahren für die Aerostrukturdynamik von Tragflügeln (Project Heads Ballmann, Josef ;  Behr, Ph.D., Marek ;  Reimerdes, Hans-Günther )
• B02 - Gittergeneratoren für umströmte flexible Strukturen (Project Heads Brakhage, Karl-Heinz ;  Dahmen, Wolfgang )
• B03 - Parallele, adaptive Verfahren zur Behandlung von Strömungs-Struktur-Wechselwirkungen (Project Heads Ballmann, Josef ;  Behr, Ph.D., Marek ;  Dahmen, Wolfgang ;  Reusken, Arnold )
• B04 - Iterative Lösungsverfahren für stationäre kompresible Strömungsprobleme (Project Head Reusken, Arnold )
• B5 - Instationäre Profilaerodynamik im Niedergeschwindigkeitsbereich (Project Head Olivier, Herbert )
• B06 - Experimente im Transschallwindkanal zur Validierung von Verfahren der aeroelastischen Direktsimulation (Project Heads Althaus, Wolfgang ;  Schröder, Wolfgang )
• B7 - Entwicklung elastischer Flügelmodelle und experimentelle Untersuchungen im Windkanal sowie Konzepte und Modellierung der Tragstruktur elastischer Flügel (Project Heads Dafnis, Athanasios ;  Reimerdes, Hans-Günther )
• B8 - Approximative Stabilitätsanalyse der nichtlinearen Dynamik von Flugzeugen mit flexibler Struktur (Project Heads Alles, Wolfgang ;  Kasberg, Walter )
• B09 - Aeroelastische Experimente im Windkanal und Strukturmodelle elastischer Tragflügel (Project Heads Dafnis, Athanasios ;  Reimerdes, Hans-Günther )
• T01 - Aero-Structural Dynamics Methods for Airplane Design, ASDMAD (Project Heads Behr, Ph.D., Marek ;  Dafnis, Athanasios ;  Reimerdes, Hans-Günther )
• Z - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Project Head von den Brincken, Peter )
• Z02 - Aerostrukturdynamik bei großen Reynoldszahlen (Project Heads Ballmann, Josef ;  Dafnis, Athanasios )

• Applicant Institution: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
• Spokesperson: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Schröder