SFB 557:  Control of Complex Turbulent Shear Flows

• Subject Area: Thermal Engineering/Process Engineering ; Computer Science, Systems and Electrical Engineering
• Term: from 1998 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5482364

Turbulent flows show a non-linear behaviour and can in most cases be investigated experimentally or numerically only at high costs. For the last two decades one of the most important challenges in this field have been control and optimization of fluid flows with the goal to decrease flow resistance, to reduce the flow noise of vehicles and machines, and to improve mixing (e.g. in combustion chambers).
The collaborative research centre 557 consists of 17 subprojects which are all located at Technische Universität Berlin. The topics comprise investigations of the control of separated flows
(experimentally and numerically), schemes of optimal control, the reduction of flow noise, the application of control theory problems to fluid dynamics and the development of micro-mechanical sensors (MEMS).

• DFG Programme: Collaborative Research Centres

Completed projects

• A1 - Turbulenzbeeinflussung an Tragflügeln mit abgeknickten Hinterkanten (Project Heads Bechert, Dietrich Wolfgang ;  Michel, Ulf )
• A02 - Numerical Investigation of active flow control for an airfoil with a caber flap (Project Head Thiele, Frank )
• A3 - Aktive Beeinflussung des Zeitverhaltens flacher Ablöseblasen (Project Head Kaltenbach, Hans-Jakob )
• A04 - Active Control of Separation in the Trailing Edge Flap of a Flight Demonstrator (Project Head Nitsche, Wolfgang )
• A5 - Aktive Beeinflussung der abgelösten Scherschicht hinter einer Schneide (Project Head Fernholz, Hans-Hermann )
• A6 - Numerische Simulation, Beeinflussung und Eigenmoden-Analyse einer abgelösten Strömung mit Querkomponente (Project Heads Jeggle, Hansgeorg ;  Kaltenbach, Hans-Jakob )
• A7 - Beeinflussung der Schallentstehung an Hinterkantenklappen durch Ausblasen (Project Heads Dillmann, Andreas ;  Michel, Ulf )
• A08 - DRag reduction of a generic car model (Ahmed Body) by means of active flow control (Project Head Nitsche, Wolfgang )
• A09 - Numerical simulation of the flow around a generic vehicle with active separation control (Project Heads Thiele, Frank ;  Wassen, Erik )
• A10 - Feature-Based Analysis and Comparison of Coherent Sructures in Parameter-Dependent Flows (Project Heads Hege, Hans-Christian ;  Noack, Bernd Rainer )
• B1 - Aktive Beeinflussung des dynamischen Verhaltens einer druckgesteuerten Ablöseblase (Project Heads Fernholz, Hans-Hermann ;  King, Rudibert )
• B2 - Ablösekontrolle in überkritischen Diffusoren (Project Head Nitsche, Wolfgang )
• B3 - Beeinflussung von Diffusorströmungen durch aktive Strömungskontrolle (Project Head Thiele, Frank )
• B04 - Active Blade Tone Control in Axial Turbomachines by Flow Induced Secondary Sources in he Blade Tip Regime (Project Heads Engelhardt, Lars ;  Möser, Michael ;  Neise, Wolfgang )
• B05 - Verbesserung von Betriebsverhalten und Spitzenwirbellärm axialer Strömungsmaschinen durch aktive Beeinflussung der Kopfspaltströmung (Project Head Neise, Wolfgang )
• B6 - Beeinflussung von Ablösung durch strömungserregte Resonatorschwingungen (Project Head Fernholz, Hans-Hermann )
• B07 - Numerical Simulation of the Active Blade-Tone Control in Axial Turbomaschines by Flow Injection (Project Heads Michel, Ulf ;  Thiele, Frank )
• B08 - Multiple scale asymptotic methods for control of nonlinear thermoacoustic processes in multiburner configurations (Project Heads Klein, Rupert ;  Paschereit, Christian Oliver )
• B09 - Model-based Control of Emissions and Pulsations in Lean Combustion Based in the Mixing Profile (Project Head Paschereit, Christian Oliver )
• B10 - Querangeströmte Rillenoberflächen für hohe Druckgradienten in Strömungsmaschinen (Project Heads Bechert, Dietrich Wolfgang ;  Meyer, Robert ;  Paschereit, Christian Oliver )
• C01 - Closed-loop separation control applied to one or more bluff bodies (Project Head King, Rudibert )
• C2 - Entwicklung eines zeitlich hochauflösenden, mikromechanischen Oberflächenzauns für den Einsatz in Rückströmgebieten (Project Head Obermeier, Ernst )
• C3 - Entwicklung von Feedback-Controllern zur Beeinflussung abgelöster Strömungen (Project Heads Hinze, Michael ;  Jeggle, Hansgeorg )
• C05 - Low-dimensional modelling and control of free and wall-bounded shear flows (generalization for complex geometries) (Project Heads King, Rudibert ;  Noack, Bernd Rainer )
• C06 - 2D-Sensorik für das Monitoring statistischer und dynamischer Wandschubspannungsfelder (Project Heads Nitsche, Wolfgang ;  Obermeier, Ernst )
• C07 - Mathematical methods for optimal control and closed loop control of flows (Project Heads Mehrmann, Volker ;  Tröltzsch, Fredi )
• T01 - Aktive Strömungskontrolle an einer hoch belasteten Statorkaskade (Project Heads Nitsche, Wolfgang ;  Peltzer, Inken )
• T01 - Aktive Strömungskontrolle an einer hoch belasteten Statorkaskade (Project Heads Nitsche, Wolfgang ;  Peltzer, Inken )
• T02 - Aktive Beeinflussung und Simulation der Strömung bei Turbomaschinen (Project Heads Thiele, Frank ;  Wassen, Erik )
• T02 - Aktive Beeinflussung und Simulation der Strömung bei Turbomaschinen (Project Heads Thiele, Frank ;  Wassen, Erik )
• T03 - Regelung abgelöster Strömungen in hoch belasteten Turbomaschinen (Project Heads King, Rudibert ;  Noack, Bernd Rainer )
• T03 - Regelung abgelöster Strömungen in hoch belasteten Turbomaschinen (Project Heads King, Rudibert ;  Noack, Bernd Rainer )
• T04 - Aktive Kontrolle der Strömungsablösung an einer Airbus-Hochauftriebskonfiguration (Project Heads Nitsche, Wolfgang ;  Peltzer, Inken )
• T05 - Numerische Simulation der aktiven Ablösebeeinflussung an einer Airbus-Hochauftriebskonfiguration (Project Heads Thiele, Frank ;  Wassen, Erik )
• T06 - Strömungsregelung einer Airbus-Hochauftriebskonfiguration mit aktiver Ablösebeeinflussung (Project Head King, Rudibert )
• T07 - Aktive Strömungskontrolle an einer hoch belasteten, linearen Verdichterkaskade unter kompressiblen Strömungsbedingungen (Project Heads Nitsche, Wolfgang ;  Peitsch, Dieter )
• Z - Zentrale Verwaltung (Project Head King, Rudibert )

• Applicant Institution: Technische Universität Berlin
• Participating Institution: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR); Standort Berlin-Adlershof; Zuse-Institut Berlin (ZIB)
• Participating University: Freie Universität Berlin
• Spokesperson: Professor Dr.-Ing. Rudibert King