BIMOD

 

Beeinflussung des Maximalauftriebs durch dynamische Klappenbewegung unter Berücksichtigung aeroelastischer Effekte

Das Vorhaben befasst sich mit der Analyse vonperiodisch oszillierenden Hinterkantenklappen von Flugzeugen zur Maximierung des Hochauftriebs. DurchAusnutzung des Hysterese-Effekts können Klappen kurzfristig weit über den maximalen Klappenwinkel desstatischen Falls ausgeschlagen werden, ohne dass die Strömung ablöst. Hierdurch können, im Vergleich zum statischen Fall, höhere Auftriebsbeiwerte erreicht werden. Dieses Prinzip macht sich das vorliegendeProjekt zu Nutze, um, unter Anwendung neuer Technologien, das Klappenstrukturgewicht deutlich zureduzieren und damit einen Beitrag für die ökoeffiziente Luftfahrt zu liefern.

Seitens der RWTH Aachen sind das Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR) und das Institut für Strukturmechanik und Leichtbau (SLA) am Projekt BIMOD beteiligt. Der Anteil der RWTH Aachen an demProjekt umfasst den gesamten Vorentwurf eines zivilen Mittelstreckenflugzeugs, das mit der oben genannten Technologie ausgestattet ist, inklusive detaillierter aeroelastischer Analyse. Hierfür notwendigeaerodynamische Eingangsdaten werden durch den Projektpartner (TUM) bereitgestellt. Weiterhin werden die Grundlagen zur Beeinflussung des Maximalauftriebs durch dynamische Klappenbewegung experimentell an einem vereinfachten Modell im Wasserkanal untersucht. Die Ergebnisse liefern geeignete Oszillationsfrequenzen der Hinterkantenklappen, welche wiederum Eingang in die numerischen und experimentellen Arbeiten finden.

Die untersuchte Technologie wird mittels einer multidisziplinären Vorentwurfs- undBewertungsumgebung in ein Mittelstrecken-Verkehrsflugzeug integriert und untersucht. Hierbei wird u.a. eine ökonomisch/ökologische Bewertung durchgeführt.