Simulationsmethodik für den überzogenen Flugzustand bei gestörter Zuströmung mit DES

• Applicant: Dr.-Ing. Dieter Schwamborn
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 2006 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 31333969

Das Projekt verfolgt die numerische Simulation von instationären Strömungen mit Ablösungen auf der Grundlage der Detached Eddy Simulation (DES) als Alternative zur herkömmlichen Reynolds- Mittelung. Dieser Ansatz bietet auch die Möglichkeit zur Erweiterung der Simulation des überzogenen Flugzustandes um atmosphärische Störungen in der Anströmung. Dafür sollen im ersten Antragszeitraum bekannte Schwächen des DES-Ansatzes hinsichtlich der Netzabhängigkeit der Lösungen und der Möglichkeit zur Gitteradaption behoben werden. Das Potential der verbesserten DES soll an verschiedenen Referenzfällen, das sind ein Profil im überzogenen Zustand aber stationärer Zuströmung, ein Mehrelementprofil und ein Fall mit dynamischem Überziehen, analysiert werden. Ferner soll in diesem Projekt das Einbringen von atmosphärischen Störungen (Böen) in der Anströmung numerisch ermöglicht werden. Dafür soll eine neue Methode entwickelt und validiert werden, mit der die Störungen in einem geeigneten Abstand vor dem Profil über eine Chimera-Technik ins Strömungsgebiet eingebracht und auf einem hinreichend feinen Netz mit der Strömung mitbewegt werden. Auf diese Weise können die Wechselwirkungen zwischen Störungen der Zuströmung und dem Überziehen analysiert werden, ohne unphysikalische, numerische Effekte durch das Einbringen der Störungen in Kauf zu nehmen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Dr. Tobias Knopp