Schallquellenmodellierung mittels stochastischer Geschwindigkeitsschwankungen und Oberflächendruckfelder

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Peter Költzsch
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5085282

Die Umströmungsgeräusche von Verkehrsflugzeugen während des Landeanfluges führen zu erheblicher Schallabstrahlung. Dafür verantwortlich ist u.a. die starke Verwirbelung in der Nähe der Seitenkante der Landeklappe des Tragflügels. Um lärmarme Hochauftriebssysteme entwerfen zu können, bedarf es numerischer Verfahren zur Simulation der dort stattfindenden aerodynamischen Schallentstehung. Ziel des vorgeschlagenen Teilprojektes ist die Weiterentwicklung, Verifizierung und Validierung eines Moduls für einen Computational AeroAcoustics Code (CAA) und die exemplarische Anwendung dieses Codes auf die Klappenseitenkantenströmung. Dieser Modul wurde in SWING auf der Basis des SNGR-Modells (Stochastic Noise Generation and Radiation) vorentwickelt und in den CAA-Code des DLR Braunschweig implementiert. Das Modell muß nunmehr qualitativ weiterentwickelt werden, um die Schallerzeugung von umströmten Flugzeugkomponenten rechnerisch simulieren zu können. Die Fernfeldwirkung wird mittels akustischer Analogien aus den Oberflächendruckfeldern berechnet, die die CAA-Simulation liefert. Um eine zuverlässige Modellierung zu erreichen, müssen die Vorhersagen des weiterentwickelten Modells an speziellen Textfällen numerisch verifiziert und experimentell validiert werden. Das hiermit beantragte Teilprojekt gliedert sich sowohl inhaltlich als auch methodisch in das Gesamtprojekt SWING+ ein.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen