Analyse von aerothermodynamisch belasteten Fluegelvorderkanten mit einer Methode der Fluid-Struktur-Kopplung

Abstract

Einige moderne Flugzeugkonzepte gehen von Ueberschallfluggeschwindigkeiten aus, wie z.B. SCT-Flugzeuge oder SSTO-/TSTO-Launcher. Die dort auftretende aerothermodynamische Erwaermung kritischer Bauteile - hier soll exemplarisch die Fluegelvorderkante betrachtet werden - erfordert eine sorgfaeltige Analyse und Auslegung derartiger Bauteile, um die Realisierbarkeit der Konzepte sicherzustellen. In diesem Beitrag soll eine Methodik zur multidisziplinaeren Analyse von Vorderkanten vorgestellt werden, die auf einer Kopplung von Hyperschall-Fluid und Struktur basiert. Der numerische thermisch-strukturelle Code FiPPS des Instituts fr Flugzeugbau und Leichtbau (IFL) der TU Braunschweig und ein Navier-Stokes-Code des Instituts fr Entwurfsaerodynamik der DLR Braunschweig wurden vom IFL gekoppelt, um das Gesamtproblem der thermischen Fluid-Struktur-Interaktion - auch zeitgenau - berechnen zu koennen.