Gehen mit dem Wind: adaptive Turbofan-Einlässe

Abstract

Turbofan-Triebwerksgondeln mit formangepassten Einlässen haben das Potenzial, die Startleistung bei Seitenwind zu verbessern und den Widerstand im Reiseflug zu verringern. Gondeln sind, wie fast alle anderen Flugzeugkomponenten, ein konstruktiver Kompromiss für eine Vielzahl von Betriebs- und Randbedingungen. Wie bei anderen aerodynamischen Strukturen bestimmen ihre Formen ihre Funktionen: Dicke, abgerundete Einlässe eignen sich am besten für den Start bei starkem Seitenwind und hohen Anstellwinkeln und leiten die Strömung möglichst gleichmäßig und ablösungs- und verzerrungsfrei in das Triebwerk, was für einen sicheren Triebwerksbetrieb von entscheidender Bedeutung ist. Schlanke, scharfe Einlässe eignen sich am besten für den Reiseflug, da sie den Luftwiderstand verringern. Adaptive Inlets können das Beste aus diesen beiden Welten bieten, indem sie sich je nach Strömungsanforderungen zwischen den geometrischen Zuständen anpassen. Während das Konzept der adaptiven Inlets nicht neu ist, da sie bereits seit Jahrzehnten in Überschalltriebwerken eingesetzt werden, entwickelt das DLR zusammen mit dem Industriepartner Rolls-Royce Deutschland im LuFo-Projekt ModeGo neue Verbundwerkstoffkombinationen und Simulationsmethoden.