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Erweiterung einer skalenauflösenden RSM-IDDES Methodik zur Erforschung von Verkehrsflugzeugkonfigurationen

Herr, Marius and Radespiel, Rolf and Probst, Axel (2021) Erweiterung einer skalenauflösenden RSM-IDDES Methodik zur Erforschung von Verkehrsflugzeugkonfigurationen. In: 20. STAB-Workshop - Jahresbericht 2021, pp. 79-80. 20. STAB-Workshop 2021, 16.-17.11.2021, Göttingen, Deutschland.

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Official URL: https://www.dlr.de/as/Portaldata/5/Resources/dokumente/veranstaltungen/stab_workshop/STAB-Jahresbericht-2021.pdf

Abstract

Die hier vorgestellten Forschungsergebnisse wurden im Rahmen der DFG-Forschergruppe 2895 erzielt, welche sich u.a. der Erforschung des Hochgeschwindigkeitsbereiches einer XRF1-Verkehrsflugzeugkonfiguration mit Ultra-Hochbypasstriebwerken (UHBR) widmet. Die Untersuchung der dort auftretenden instationären Wechselwirkungen zwischen UHBR-Gondel und Flügel erfordert die Anwendung skalenauflösender Large Eddy Simulationen (LES). Heutige Rechenkapazitäten erlauben es allerdings nicht, solche Konfigurationen bei flugrelevanten Reynoldszahlen vollständig skalenauflösend zu simulieren. Die hybride, skalenauflösende IDDES Methodik ermöglicht hingegen eine effiziente Berechnung solcher Konfigurationen, indem z.B. wandnahe Bereiche mit der kostengünstigen RANS-Modellierung erfasst werden [1]. Weit verbreitet ist der IDDES Ansatz in Verbindung mit Ein- bzw. Zweigleichungsmodellen (z.B. SA-IDDES, SST-IDDES). Allerdings ist für die genaue Berechnung der an der Triebwerksaufhängung auftretenden Eckenströmungen ein Turbulenzmodell notwendig, welches die Anisotropie des Reynolds-Spannungstensors korrekt erfasst. Hierfür eignet sich das etablierte SSG/LRR-Reynolds-Spannungsmodell (RSM) [2]. Für die Kombination aus IDDES-Methodik und einem RSM-Ansatz existiert bei der hier verwendeten niedrig dissipativen und niedrig dispersen Numerik (LD2-Schema) jedoch noch keine grundlegende Kalibrierung und Validierung. Die im Folgenden anhand von drei Basistestfällen vorgestellten Untersuchungen, dienen zur Entwicklung eines solchen Ansatzes und wurden mit dem unstrukturierten, kompressiblen DLR-TAU Strömungslöser durchgeführt.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/145837/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Erweiterung einer skalenauflösenden RSM-IDDES Methodik zur Erforschung von Verkehrsflugzeugkonfigurationen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iD
Herr, MariusMarius.Herr (at) dlr.deUNSPECIFIED
Radespiel, RolfInstitute of Fluid Mechanics, Technische Universität BraunschweigUNSPECIFIED
Probst, AxelAxel.Probst (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:16 November 2021
Journal or Publication Title:20. STAB-Workshop - Jahresbericht 2021
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Page Range:pp. 79-80
Editors:
EditorsEmailEditor's ORCID iD
UNSPECIFIEDSTABUNSPECIFIED
Series Name:Jahresbericht
Status:Published
Keywords:hybrid RANS/LES, Reynoldsspannungsmodell, IDDES, ebene Platte
Event Title:20. STAB-Workshop 2021
Event Location:Göttingen, Deutschland
Event Type:Workshop
Event Dates:16.-17.11.2021
Organizer:DLR, STAB
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:Efficient Vehicle
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L EV - Efficient Vehicle
DLR - Research theme (Project):L - Digital Technologies
Location: Göttingen
Institutes and Institutions:Institute for Aerodynamics and Flow Technology > CASE, GO
Deposited By: Probst, Axel
Deposited On:05 Jan 2022 11:55
Last Modified:22 Feb 2022 18:20

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