Vorhersagemethoden für Strömungen, Verbrennungsprozesse und Thermodynamik von Luft- und Raumfahrzeugen
In der Abteilung für Raumfahrzeuge entwickeln, qualifizieren und nutzen wir numerische und experimentelle Werkzeuge und Methoden für den gesamten aerodynamischen und aerothermischen Entwurf sowie für die Charakterisierung von Luft- und Raumfahrfahrzeugen und ihren Komponenten in allen Phasen einer Mission.
Kompetenzen
Unsere numerischen Vorhersagemethoden decken alle für die Raumfahrt relevanten Strömungsbereiche ab: Strömungen von niedrigen Unterschallgeschwindigkeiten, Überschall von dichten, überkritischen Flüssigkeiten bis zu stark verdünnten Gasströmen. Mit den CFD-Lösern des DLR, TAU und CODA, sind wir in der Lage, Strömungen mit hoher Enthalpie, Verbrennungsprozesse und Mehrphasenthermodynamik für multidisziplinäres Design, Analyse und Optimierung von Luft- und Raumfahrfahrzeugen zu behandeln. Versuche in unseren DLR-Großversuchsanlagen wie dem Hochenthalpiekanal oder den Simulationsanlagen für Treibstrahlen für chemische und elektrische Triebwerke in Göttingen ergänzen unsere numerischen Arbeiten. Am DLR-Standort in Trauen betreiben wir einen Prüfstand für Hybridraketenmotoren (Festbrennstoff und flüssiges Oxidationsmittel) und für Triebwerke, die Wasserstoffperoxid (H2O2) als Treibstoff verwenden. Die H2O2-Infrastruktur ist deutschlandweit einzigartig. Alle bei der Entwicklung eines numerischen Modells getroffenen Annahmen oder unvermeidbaren Einschränkungen im Labor werden letztlich in einer realistischen Anwendung auf die Probe gestellt. Unsere numerische und experimentelle Forschung und Entwicklung ergänzen wir durch dedizierte Flugexperimente. Durch die kontinuierliche Anwendung und stetige Verbesserung unserer drei voneinander abhängigen Entwurfswerkzeuge Flugexperimente, rechnergestützte Fluiddynamik und bodengebundene Versuche, sind wir anerkannter Partner in nationaler und internationaler Industrie von Agenturen und Forschungseinrichtungen.
Forschungsschwerpunkte