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Motion induced unsteady aerodynamic loads with development of vortical flow

Wiggen, Stefan und Klein, Christian und Henne, Ulrich und Konrath, Robert und Sachs, Werner und Wrede, Björn und Nuhn, Johannes und Büte, Thomas und Mai, Holger (2017) Motion induced unsteady aerodynamic loads with development of vortical flow. In: 55th AIAA Aerospace Sciences Meeting. 55th AIAA Aerospace Sciences Meeting. AIAA Science and Technology Forum and Exposition, 09.-13. Jan. 2017, Grapevine,. doi: 10.2514/6.2017-0718.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.2514/6.2017-0718

Kurzfassung

The development of vortical flow significantly changes the properties of motion induced aerodynamic loads. Tests in the Transonic Wind Tunnel G\"ottingen with a half wing model of a Lambda wing are analyzed. Pitch oscillations were imposed by a hydraulic actuator with amplitudes (0.08°-1.5°) and frequencies (up to 40Hz) relevant for aeroelastic analyses. Unsteady surface pressure and flow field measurements were performed. With increasing angle of attack, a leading edge vortex emerges and moves inboard. The unsteady loads show a strong dependency on the effects of the vortical flow which can be described based on the measurements at constant angles of attack. The effects are lagging the motion. In the rear outboard part of the wing, the unsteady pressures are small, but the amplitude of the motion is high. Hence, a significant amount of energy - force integrated over motion - is transferred from the fluid to the motion. For a free motion or deformation of the wing this would cause a destabilization. A significant effect of the vortical flow is the strong discrepancy between the position where it emerges and is affected and the position, e.g. further outboard, where the flow may generate unsteady, potentially destabilizing, loads

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/110785/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Motion induced unsteady aerodynamic loads with development of vortical flow
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wiggen, Stefanstefan.wiggen (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Klein, Christianchristian.klein (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Henne, Ulrichulrich.henne (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Konrath, Robertrobert.konrath (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sachs, Wernerwerner.sachs (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wrede, Björnbjoern.wrede (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nuhn, Johannesjohannes.nuhn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Büte, ThomasThomas.Buete (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mai, Holgerholger.mai (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Januar 2017
Erschienen in:55th AIAA Aerospace Sciences Meeting
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2017-0718
Status:veröffentlicht
Stichwörter:vortex, Lambda wing, unsteady loads, wind tunnel, TWG, pitching oscillation
Veranstaltungstitel:55th AIAA Aerospace Sciences Meeting. AIAA Science and Technology Forum and Exposition
Veranstaltungsort:Grapevine,
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:09.-13. Jan. 2017
Veranstalter :AIAA
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flugphysik (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik > Aeroelastische Experimente
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren
Hinterlegt von: Wiggen, Stefan
Hinterlegt am:01 Feb 2017 11:38
Letzte Änderung:01 Feb 2017 11:38

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