Beim Projekt DeSiReH zeichnete sich das Systemhaus Technik (SHT) für die Konstruktion und einen Großteil der Fertigung eines kryotauglichen Hochauftriebs-Flügelmodells verantwortlich.
Beauftragt wurden die Konstruktion und der Bau des Modells durch das Institut Aerodynamik und Strömungstechnik (AS) des DLR. Weitere Projektpartner waren unter anderem AIRBUS, ETW und das Office national d'études et de recherches aérospatiales (ONERA).
Technische Details des Modells:
Maßstab: 1:11,75
Rumpflänge: 3,08m
Halbspannweite: 1,50m
mittlere Flügeltiefe: 307mm
Zuspitzung: 0,3
Vorderkantenpfeilung: 19°
Wissenschaftlicher Projekthintergrund
Laminarflügel besitzen beim Flug einen geringeren Luftwiderstand (drag) als turbulent umströmte Flügel bei vergleich-baren Auftriebswerten, woraus eine Ver-ringerung des Treibstoffverbrauchs resultiert. Dies birgt Potential zur wirtschaftlicheren Nutzung von Flugzeugen. Jedoch sind die Ansprüche an die Formtreue und Kontur-genauigkeit um ein vieles höher als bei herkömmlichen Flügeln. Eine Heraus-forderung ist dabei die Implementierung kompatibler Hochauftriebshilfen, da un-nötige Störungen der Oberfläche die Laminarität der Strömung beeinträchtigen.
Das EU-Projekt DeSiReH ist ein Teilprojekt zur Realisierung folgender Ziele:
Herausforderungen in Konstruktion und Fertigung
Die Tests wurden im European Transonic Wind-tunnel (ETW) in Köln durchgeführt.
Bei Drücken von bis zu 4,1bar und Temperaturen von bis zu -158°C wurden Anströmbedingungen wie am realen Flugzeug (M=0,2, Re=16,2x106) realisiert. Das Modell besitzt zwei verschiedene Konfigurationen. Betroffen sind hierbei Krügerelement, Landeklappe, Flügelhinterkante (shroud) und die Kavität auf der Unterseite des Flügels.
Bei der Konstruktion des DeSiReH-Halbmodells wurde verstärkt auf das Konzept zum Wechsel der Krüger- und Klappenelemente geachtet, um die Umbauzeiten im Windkanal zu minimieren.
Aufgrund der extremen Versuchsbedingungen wurden für jedes Bauteil kryotaugliche Ma-terialien verwendet (z.B. ASTM A579 Grade 71, INCONEL 718).
Die Realisierung von Druckmessstellen in den extrem dünnen Elementen des Modells (z.B. bei Krügerelementen und Flügelhinterkanten) stellte eine besondere Herausforderung dar.
Spezielle Halter für die Krügerelemente und Landeklappen ermöglichten das hochgenaue Einstellen der Auftriebshilfen zur Gewährleistung einer Spalttoleranz von ±0,02mm.
Alle Elemente des DeSiReH-Flügels wurden auf Messmaschinen einzeln und im Zusammenbau beim SHT vermessen. Die Stellung der Auftriebshilfen wurde auf einer Koordinatenmessmaschine ein-gemessen, um die Vergleichbarkeit mit dem CFD-Modell zu garantieren.