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IMENS/IMENS+

Abteilung Windkanäle - Projekte


Das IMENS-Nasenkappenmodell für Messungen bei thermischer Verformung
.
IR-thermographisch gemessene Temperaturverteilung am IMENS-Steuerflächenmodell
.
Simulation der Tests am Steuerflächenmodell mit TAU-ANSYS-Kopplung (A. Mack & R. Schäfer)
„Integrierter Multidisziplinärer ENtwurf heißer Strukturen“

Das thermomechanische Verhalten hochbelasteter Raumfahrzeugkomponenten kann bislang nur un¬zureichend vorhergesagt werden. Dadurch be¬dingt müssen beim Entwurf hohe Sicherheits-faktoren berücksichtigt werden. Eine Kopplung  numerischer Simulationsmodule für Strömung und Struktur ermöglicht eine realitätsnahe Erfassung thermo¬mechanischer Fluid-Struktur-Wechselwirkungen und kann so die Effektivität und Aussagekraft einer Simulation entscheidend verbessern.

An zwei generischen Konfigurationen (Steuerflä¬che, Nasenkappe) wurden die im Projekt IMENS entwickelten gekoppelten Simulationsmodule er¬folgreich experimentell validiert. Das Nachfolgeprojekt IMENS+ addressiert darüber hinaus die aktuellen Problemfelder „aktiver Kühlung“ und „Fahrzeugheck¬umströmung“. Auch zeitabhängige gekoppelte Simulationen werden in Zukunft möglich sein.

Projektziele

  • Entwicklung einer numerischen Simulationsumgebung für gekoppelte Simulationen von Strömung und Struktur. 
  • Validierung der Simulationsumgebung durch  umfangreiche Experimente.
  • Analyse von Flugkonfigurationen mit Hilfe gekoppelter numerischer Simulationen.

Beteiligte Einrichtungen

  • DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, Abteilung Windkanäle Köln (Projektleitung)
  • DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, Abteilung Raumfahrzeuge, Göttingen/Braunschweig
  • DLR-Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung in Stuttgart
  • DLR-Einrichtung Simulations- und Softwaretechnik, Köln-Porz, Braunschweig
  • Institut für Flugzeugbau und Leichtbau, TU Braunschweig
  • Institut für Strömungsmechanik, TU Braunschweig

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