Experimentelle und numerische Analyse der Aerodynamik und Wirbelströmung an hochgepfeilten Mehrfach-Deltaflügelkonfigurationen

Abstract

Die Manövrierbarkeit von hochgepfeilten Mehrfach-Deltaflügelkonfigurationen wird maßgeblich durch starke Wirbelsysteme geprägt, die sich entlang der Vorderkante ausbilden. Diese Wirbelsysteme interagieren miteinander und, bei höheren transsonischen Geschwindigkeiten, auch mit Verdichtungsstößen, die sich auf der Saugseite des Flügels ausbilden. Die genaue Ausprägung dieser Wirbelströmung hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Kräfte und Momente, die auf das Flugzeug wirken, und damit auf dessen Stabilität und Steuerbarkeit. Gegenstand der Arbeit ist die kombinierte experimentelle und numerische Untersuchung der transsonischen Umströmung des sogenannten DLR-F22 Modells. Das DLR-F22 Modell ist ein modulares Plattenflügelmodell mit scharfer Vorderkante. Das Ziel der Studie ist die Untersuchung der Wirbel-Wirbel- und Wirbel-Stoß-Interaktion im Machzahlbereich von Ma = 0,5 bis Ma = 1.41 und im Anstellwinkelbereich bis α = 30°. Bei diesen Strömungsbedingungen bildet sich ein komplexes Strömungsfeld mit gleichzeitiger Wirbel-Wirbel- und Wirbel-Stoß-Interaktion.