Das Verbundvorhaben SaFuMa widmet sich der numerischen und experimentellen Untersuchung verschiedener aerodynamischer Maßnahmen zur passiven Flatterunterdrückung. Diese Maßnahmen sind von entscheidender Bedeutung für die Realisierung hochgestreckter Tragflügel, die bei zukünftigen Flugzeuggenerationen zur Verbesserung der aerodynamischen Effizienz eingesetzt werden sollen. Im Vergleich zu aktiven Techniken, die mit erhöhtem Gewicht, höherem Systemaufwand und höherem Energiebedarf verbunden sind, bietet ein robuster, rein passiver Ansatz signifikante Vorteile und kann Entwicklungsaufwand sowie Kosten senken. Im Rahmen des Verbundprojekts werden die strömungsphysikalischen Mechanismen und die Wirksamkeit der vorausgewählten aerodynamischen Maßnahmen zur Verschiebung der Flattergrenze an Profilen und Flügelsegmenten sowohl numerisch als auch experimentell untersucht. Damit leistet SaFuMa einen wesentlichen Beitrag zum Förderziel einer umweltfreundlicheren Luftfahrt.
Die UniBwM konzentriert sich im Verbundprojekt SaFuMa auf die experimentelle Analyse der Wirkung von Spoilern und Steuerflächen auf die strömungsphysikalischen Effekte sowie die Verschiebung der Flattergrenze. Dabei werden die im Verbund definierten aerodynamischen Maßnahmen zunächst an einem starren 2D-Modell untersucht, um optimale Positionen, Größen und Ausstellwinkel zu ermitteln, die zu reduzierten Amplituden der Stoßoszillation bei transsonischen Anströmbedingungen führen. Die Identifikation effizienter aerodynamischer Maßnahmen erfolgt zusammen mit den Projektpartnern der TUM. Die aussichtsreichsten Konfigurationen werden in der Hauptphase des Projektes an einem frei schwingenden 2D-Flügelmodell mit modernen optischen Strömungsmessmethoden im Trisonischen Windkanal München (TWM) experimentell analysiert. Dabei werden Machzahl und Richtung der Anströmung variiert, um zu quantifizieren, wie die aerodynamischen Maßnahmen die Flattergrenze verschieben können. Durch Variation der strukturellen Eigenfrequenz kann die Kopplung zwischen Fluid und Struktur modifiziert und die Eignung der verschiedenen aerodynamischen Maßnahmen bestimmt und verglichen werden. Um die Übertragbarkeit auf realistische Flügel zu unterstützen, werden aussichtsreiche Spoiler und/oder Steuerflächen an einem gepfeilten 3D-Flügel untersucht und deren Potential zur Unterdrückung der Flatterneigung bestimmt.
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Das Verbundvorhaben SaFuMa widmet sich der numerischen und experimentellen Untersuchung verschiedener aerodynamischer Maßnahmen zur passiven Flatterunterdrückung. Diese Maßnahmen sind von entscheidender Bedeutung für die Realisierung hochgestreckter Tragflügel, die bei zukünftigen Flugzeuggenerationen zur Verbesserung der aerodynamischen Effizienz eingesetzt werden sollen. Im Vergleich zu aktiven Techniken, die mit erhöhtem Gewicht, höherem Systemaufwand und höherem Energiebedarf verbunden sind,...
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