Konfigurations-Aerodynamik

Vorlesung:  
Wann: Donnerstag 16.00-17.30 Uhr
Wo: DLR AS, Geb. 130, Raum 107
Vorlesungsbeginn: Wintersemester
Dozent: Prof. Dr. - Ing. R. Rudnik (DLR)
Voraussetzungen: empfohlen werden Berechnungsmethoden in der Aerodynamik, Profilaerodynamik - Theorie und Experiment
Übung  
Wann: Donnerstag 17:45-18.30 Uhr
Wo: DLR AS, Geb. 130, Raum 107
Beginn: Wintersemester
Übungsleiter: Wechselnde Dozenten

Ziele der Vorlesung

Die Studierenden erwerben Kenntnisse in Methoden und Verfahren zur aerodynamischen Analyse und dem Entwurf von Flugzeugkonfigurationen. Die Studierenden kennen grundlegende aerodynamische Interferenzmechanismen der wichtigsten Flugzeugkomponenten für verschiedene Flugzeugkategorien. Die Studierenden sind in der Lage auslegungsrelevante konfigurative Aspekte der Aerodynamik des Gesamtflugzeugs zu beurteilen.

Vorlesungsinhalt

Einführung in die Konfigurationsaerodynamik

  • Einbettung in den Entwurfsprozeß
  • konfigurative Aspekte und Parameter

Analysemethoden in der Konfigurationsaerodynamik

  • Berechnungsverfahren mit Grundgeleichungen und Vereinfachungen
  • experimentelle Analysemethoden und Windkanalversuche für konfigurative Untersuchungen

Flugzeuge für Unterschallgeschwindigkeit

  • Profil- und Flügelauslegung;
  • Flügel/Rumpf und Leitwerksanordnungen

Transsonisch operierende Verkehrsflugzeuge

  • Profil- und Flügelauslegung
  • Flügel/Rumpf und Leitwerksanordnungen
  • Triebwerksintegration
  • Hochauftriebssysteme

Transportflugzeuge

  • Nurflügel- und flügeldominierte Konfigurationen

Überschallflugzeuge

  • Anforderungen und Auslegung
  • Flügelformen und -aerodynamik
  • Konfigurationsaspekte ausgeführter Flugzeuge

Militärische Konfigurationen

  • Flügelaerodynamik
  • Triebwerkseinläufe
  • Auslegungsmerkmale für Stealth-Konfigurationen

Zukünftige Entwicklungstendenzen

In den Übungen werden anhand von konkreten Aufgabenstellungen Bauteil- und Konfigurationsbewertungen durchgeführt und Entwurfsansätze vorgestellt. Es werden Themen aus folgenden Bereichen behandelt:

  • Windkanäle und Messtechnik für konfigurative Untersuchungen  
  • Entwurfsgesichtspunkte von Profilen, Tragflügeln und Flügekomponenten
  • Handbuchmethoden zur aerodynamischen Gesamtbewertung
  • Auslegung von Canards für Verkehrsflugzeuge
  • Numerische Bestimmung von Komponenten und Gesamtwiderstand
  • Auslegung und Optimierung des Hochauftriebssystems
  • Aerodynamische Propeller/-Flügelinterferenzen

Je nach Verfügbarkeit der Dozenten kann es zu Anpassungen bei den Themen der Übungen kommen