DLR - Institut für Aeroelastik

Institut für Aeroelastik

Das Wissensgebiet der Aeroelastik umfasst die physikalischen Vorgänge, die an umströmten Strukturen entstehen, wenn die aerodynamischen Lasten mit den elastomechanischen Kräften in der Struktur wechselwirken. Bereits seit den 1920er Jahren wird in Göttingen hierzu Forschung betrieben, seit 1957 in einem eigenständigen Institut.

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Prof. Dr.-Ing. Lorenz Tichy
Institutsleitung, Göttingen

Forschungsthemen

Aeroelastik der Flugzeuge

Aeroelastische Effekte beeinflussen den Flugzeugentwurf an zahlreichen Stellen im Entwicklungs- und Zulassungsprozess. Dazu gehören die Fragestellungen der Effektivität der Steuerflächen, sowie der Ermittlung der aeroelastischen Stabilität, also der Divergenzgeschwindigkeit und der Flattergrenze. Von großer Bedeutung für die Auslegung sind aber auch die statischen und dynamischen Lasten, die auf das Flugzeug wirken.

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Aeroelastik der Hubschrauber

Der Drehflügler stellt ein elastisches Schwingungssystem dar, das sich durch ein hochkomplexes dynamisches Verhalten auszeichnet. Neben schwingungsanregenden, im Bereich des Rumpfes angesiedelten Aggregaten wie den Triebwerksturbinen spielt die rotierende Rotorkopfstruktur inklusive der elastischen Rotorblätter die prägende Rolle im dynamischen Gesamthaushalt.

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Aeroelastik der Turbomaschinen

Im Bereich der Triebwerke steht die Erhöhung von Leistungsdichten und Wirkungsgraden im Vordergrund. Dies ist bei Verdichtern und Turbinen vor allem über die Erhöhung der Druckverhältnisse bei gleichzeitiger Verringerung der Stufenzahl möglich.

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Windenergie

Im Zuge des DLR-Projektes MERWind erstellt das Institut eine Fluid-Struktur-Kopplungsumgebung für Windenergieanlagen (WEA), wobei ein Transfer von Simulations- und Kopplungs-Methoden aus dem Drehflügler-Bereich erfolgt. Die Kopplungsumgebung bietet Schnittstellen zu den Aerodynamik- und Strukturmodellierungen der Projektpartner, so dass sie in die institutsübergreifende, multidisziplinäre Simulationskette des Projektes eingebunden und als Teil von Parameter-Untersuchungen verwendet werden kann.

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Abteilung: Strukturdynamik und Systemidentifikation

Abteilung: Lastanalyse und Entwurf

Abteilung: Aeroelastische Simulation

Abteilung: Aeroelastische Experimente