Berechnung von Drucksignaturen im Fernfeld von Fluegel-Rumpf-Kombinationen im Ueberschall

Abstract

Fuer die Drucksignaturbestimmung von Ueberschallflugzeugen werden die Verwendung des Euler-Codes CEVCATS der DLR, lineare Methoden und eine Kombination aus Eulerverfahren und linearer Methode untersucht. Die Rechenmethode auf der Basis der linearisierten Potentialglei- chung wird detailliert beschrieben und ist als FORTRAN/Programm neu erstellt worden. Als Eingabe dienen neben der Oberflaechendefinition auch die von Eulerrechnungen oder anderen Verfahren ermittelten Druckverteilungen auf der Oberflaeche der Konfiguration. Es werden Beispielrechnungen fuer zwei Rotationskoerper und eine Fluegel-Rumpf-Kombination durchgefuehrt. Um den Rechenaufwand des Eulerverfahrens zu verringern, wird ein Extrapolationsverfahren nach Thomas verwendet, das die durch Eulerrechnungen ermittelten Drucksignaturen auf groessere Abstaende extrapoliert. Die Ergebnisse dieser Rechnungen werden mit Messergebnissen aus Windkanaelen verglichen. Waehrend bei einfachen, rotationssymmetrischen Koerpern die Drucksignaturen sowohl mit Eulerverfahren (bzw. mit Extrapolation von Eulerergebnissen) als auch mit linearer Theorie gut vorhergesagt werden, ist die genaue Bestimmung von Drucksignaturen fuer komplexe 3D/Konfigurationen mit dem Eulerverfahren wegen der grossen erforderlichen Zahl von Rechenpunkten sehr aufwendig. Dagegen erhaelt man die Signatur einer komplexen 3D-Konfiguration mit der linearen Methode schneller und mit besserer Uebereinstimmung mit den Messergebnissen als mit dem Eulerverfahren und dem hier verwendeten Rechennetz.