Tun­nel­si­mu­la­ti­ons­an­la­ge Göt­tin­gen

TSG - Vor dem Start
TSG - Vor dem Start
Bild 1/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

TSG - Vor dem Start

ein Zug­mo­dell kurz vor der Fahrt ent­lang der 60m lan­gen Stre­cke
Tunnelsimulation
Tun­nel­si­mu­la­ti­on
Bild 2/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Tunnelsimulation

Zug­mo­dell bei der Durch­fahrt durch ei­nen Tun­nel: da­bei ent­ste­hen­de Druck­wel­len sol­len ab­ge­schwächt wer­den
Einfahrt
Ein­fahrt
Bild 3/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Einfahrt

Ein­fahrt in das Sei­ten­wind­mo­dul zur Un­ter­su­chung des Ef­fekts plötz­li­cher Böen
Übersicht über die Strecke
Über­sicht über die Stre­cke
Bild 4/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Übersicht über die Strecke

Über­sicht über die 60m lan­ge Stre­cke vom Ka­ta­pult bis zur Brem­se
Turbulenzgeneratoren
Tur­bu­lenz­ge­ne­ra­to­ren
Bild 5/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Turbulenzgeneratoren

Tur­bu­lenz­ge­ne­ra­to­ren am Zug­kopf "ver­län­gern" den Zug künst­lich und sor­gen für ei­ne rea­li­täts­na­he Um­strö­mung
Zugmodell
Zug­mo­dell
Bild 6/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Zugmodell

Zug­mo­dell im Ka­ta­pult­be­reich be­reit zum Start

Die Versuchsanlage des DLR-Instituts für Aerodynamik und Strömungstechnik in Göttingen besteht aus zwei Teilen; der eigentlichen Tunnelsimulationsanlage (TSG) und der Seitenwindversuchsanlage (SWG). Zusammen bilden sie eine weltweit einzigartige Versuchsanlage zur Studie der stationären und instationären Aerodynamik von bodengebundenen Fahrzeugen, beispielsweisen von Zügen, wenn sie in Tunnel einfahren.

Wirkung von Seitenwinde und Böen auf fahrende Züge und Autos

Die Tunnelsimulationsanlage des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist eine 60 Meter lange Teststrecke, auf der sich Modelle mit einer maximalen Geschwindigkeit von 100m/s bewegen können. Die Versuchsanlage erlaubt eine realitätsnahe Untersuchung von Situationen, wie sie auch bei Fahrzeugen entstehen, wenn sie in Tunnel einfahren. Die Beschleunigung der Testmodelle erfolgt mit einem hydraulisch angetrieben Katapult und einer speziellen Kraftübertragung, wobei keine aerodynamisch störenden Anbauteile an den Modellen erforderlich sind. So kann die Unterseite des Fahrzeugmodells realistisch gestaltet und die Unterbodenströmung untersucht werden. Zudem verfügt die Teststrecke innerhalb des Messbereichs über einen Seitenwindgenerator, in dem die Auswirkung plötzlich auftretender Seitenwinde und Böen auf bewegte Fahrzeuge analysiert werden kann. Weiterhin werden an der Einrichtung die Lasten auf gleisnahe Objekte bei Vorbeifahrten und insbesondere auch das Entstehen von Druckwellen bei der Einfahrt von Zügen in Tunneln studiert.

Die Seitenwindversuchsanlage (SWG) ist ein Windkanal, der vom Institut in Göttingen speziell für die Untersuchung der Seitenwindstabilität bodengebundener Fahrzeuge optimiert wurde. Der Kanal verfügt über einen Drehteller zur einfachen Realisierung unterschiedlicher Anströmrichtungen, ein Laufbandsystem zur Modellierung der Unterbodenströmung bei Straßenfahrt und zusätzlich über einen Böengenerator, durch den unterschiedliche instationäre Anströmungen erzeugt werden können.

Mithilfe der Großanlage soll insgesamt die Aerodynamik von Schienen- und Straßenfahrzeugen weiter verbessert werden, um einen sicheren und gleichzeitig energieeffizienten Betrieb der Fahrzeuge zu gewährleisten. Zur Reduzierung des Energieverbrauchs werden in Zukunft vermehrt Leichtbaukonzepte bei Schienen und Straßenfahrzeugen zum Einsatz kommen, die hinsichtlich der Fahrstabilität neue Herausforderung auch an die Aerodynamik darstellen. Gleichzeitig ist bei den bodengebundenen Fahrzeugen das Potential der Widerstandsreduzierung noch nicht vollständig ausgeschöpft. So können die Anlagen einen wichtigen Beitrag zur Energiewende im Verkehr liefern.

Kontakt
  • Volker Speelmann
    Lei­tung Zen­tra­les In­ves­ti­ti­ons­ma­na­ge­ment
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)
    Telefon: +49 2203 601-4103
    Fax: +49 2203 601 4115
    Linder Höhe
    51147 Köln
    Kontaktieren
  • Dr. rer. nat. Daniela Heine
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)
    In­sti­tut für Ae­ro­dy­na­mik und Strö­mungs­tech­nik
    Bo­den­ge­bun­de­ne Fahr­zeu­ge

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