Aerodynamische Untersuchungen schlanker Konfigurationen im Hyperschall durch Lösung der Euler- und Navier-Stokes-Gleichungen

Abstract

In dieser Arbeit wird die Aerodynamik eines schlanken Flugzeuges bei hypersonischen Anströmbedingungen numerisch untersucht. Zunächst wird das aerodynamische Verhalten von schlanken Vorkörpern mit einem Euler-Verfahren analysiert. Bei hohen Anstellwinkeln treten stoßinduzierte Leeseitenwirbel auf. Der errechnete Ort der Ablösung wird bei runden Flügelvorderkanten von Diskretisierungsfehlern beeinflußt. Die reibungslosen Strömungstopologien stimmen mit Navier-Stokes-Lösungen gut überein. Die aerodynamischen Druckbeiwerte beider Verfahren korrespondieren ebenfalls sehr gut. Die mit dem Euler-Verfahren errechneten Beiwerte der Längs- und Seitenbewegung des Gesamtflugzeuges stimmen gut mit Messwerten ueberein. Die Analyseder numerischen Strömungslösungen zeigt die Beiträge der einzelnenFlugzeugkomponenten zu den Beiwerten. Leeseitenwirbel tragen bei den untersuchten Hyperschall-Machzahlen.