Entwicklung und Herstellung aktuierter Mikrostrukturen zur Laminarhaltung einer Tragflügelgrenzschicht

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Das Ziel des hier in der dritten Förderphase beantragten mikrosystemtechnischen Teilprojektes ist die Weiterführung von Entwicklung, Herstellung und Optimierung adaptiver Oberflächen mit integrierter sensorischer und aktorischer Funktionalität, bei denen die Oberflächentopologie zeit-, orts- und zustandsabhängig angepasst werden kann. Diese aktiven Oberflächen stellen ein neuartiges verteiltes und geregeltes Sensor-Aktorsystem dar, das Tollmien-Schlichting (TS) Wellen durch eine sensorgeführte, lokale Aktuierung aktiv dämpft.Die zur Aktuierung einer flexiblen Membran notwendigen neuen Aktoren werden entworfen und in Piezo-Polymer-Komposit-Technologie hergestellt. Zum Einsatz kommen sowohl Unimorph-Aktoren, als auch sogenannte Moonie-Aktoren. In bisherigen Versuchen konnte eine aktive Dämpfung von TS Wellen von bis zu 80% erreicht werden. Durch Verbesserung der Aktoren und deren Steuerbarkeit sowie einer Erhöhung der Anzahl kaskadierter Aktoren sollen die Dämpfungseigenschaften des Gesamtsystems weiter verbessert und neue Erkenntnisse im Bereich der aktiven Strömungskontrolle gewonnen werden.