Das aeroelastische System "Flügel mit Triebwerken" als Funktion der aerodynamischen Modellbildung

Abstract

Die Lagrangesche Bewegungsgleichung mit den eingeprägten Fluidkräften ist Schnittstelle zwischen dem mechanischen Modell "Flügel mit Triebwerken" und der aerodynamischen Modellbildung. Zu ausgewählten Schwingungsformen (Biegung, Torsion) werden die generalisierten Kräfte für den Flügel dargestellt in aufsteigender Komplexitaet der Strömungsberechnung. Die Ergebnisse stammen aus subsonischen und transsonischen potentialtheoretischen Verfahren und aus Eulerrechnungen. Die Auftragungen der generalisierten Kräfte über der reduzierten Frequenz zu gegebener Machzahl sind grundlegend für die Beurteilung der aerodynamischen Modelle untereinander wie für deren Einfluss auf das mechanische System. Das kinematische Modell des Flügels mit Triebwerken wird beschrieben und hinsichtlich der verschiedenen Stufen der Linearisierung diskutiert. Die Verwendung der Grundharmonischen und der linearisierten Lagrangeschen Gleichung für die klassische Flatteranalyse wird im Rahmen der Modellbildung als ein Grenzfall dargestellt.