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CFD Modeling of Turbofan Intake Aerodynamics at Crosswind Conditions

Stürmer, Arne und Geisler, Reinhard (2023) CFD Modeling of Turbofan Intake Aerodynamics at Crosswind Conditions. In: AIAA AVIATION 2023 Forum. AIAA. AIAA AVIATION 2023, 2023-06-12 - 2023-06-16, San Diego, CA, USA. doi: 10.2514/6.2023-3306.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
11MB

Offizielle URL: https://arc.aiaa.org/doi/10.2514/6.2023-3306

Kurzfassung

Crosswind flow at take-off conditions can be a critical operating point for a turbofan engine due to the occurrence of potentially significant flow separation on the intake lip, which may lead to strong unsteady loads on the blades of the fan. In the frame of the project PRESTIGE, nationally funded under the German Luftfahrtforschungsprogramm (Aerospace research program) framework, the DLR Institute of Aerodynamics and Flow Technology collaborated with Rolls-Royce Deutschland on a study to develop and improve the capabilities of modern CFD methods to support intake design and analysis approaches for these challenging flow conditions. Building both on previous collaborations as well as a full-scale engine test at crosswind conditions performed at the Rolls-Royce test site located at the NASA Stennis Space Center in Mississippi, which included the application of novel stereoscopic PIV measurements of the intake flow, the complex crosswind flowfield was studied in detail using various fidelity CFD approaches. The main focus in this paper is a high-fidelity approach with a geometrically fully modeled fan, which will provide the reference data for simpler computations using classical engine boundary conditions and an actuator disc model to represent the rotor. The primary aim is to identify the capabilities and shortcomings of each model, develop a best practice approach in each case, and determine the best application scenarios.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/196993/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:https://video.aiaa.org/title/a98486d4-c4e4-4527-aaaa-763c7236ecfd
Titel:CFD Modeling of Turbofan Intake Aerodynamics at Crosswind Conditions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Stürmer, ArneArne.Stuermer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5647-1800NICHT SPEZIFIZIERT
Geisler, ReinhardReinhard.Geisler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0006-8838-3713NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:8 Juni 2023
Erschienen in:AIAA AVIATION 2023 Forum
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2023-3306
Verlag:AIAA
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Turbofan, Intake, Fan, unsteady aerodynamics, CFD, numerical modeling
Veranstaltungstitel:AIAA AVIATION 2023
Veranstaltungsort:San Diego, CA, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:12 Juni 2023
Veranstaltungsende:16 Juni 2023
Veranstalter :AIAA
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Umweltschonender Antrieb
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CP - Umweltschonender Antrieb
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Triebwerkskonzepte und -integration
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Transportflugzeuge
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren, GO
Hinterlegt von: Stürmer, Arne
Hinterlegt am:25 Okt 2023 11:35
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:57

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