Sensor-Aktuatorsystem zur aktiven Dämfung von TS-Instabilitäten. Teilprojekt: Beeinflussung des laminar-turbulenten Grenzschichtumschlags

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Die Arbeitsgruppen des Themenkreises III 'Transitionsbeeinflussung' im DFG-Schwerpunktprogramm 'Transition' befassen sich mit passiven und aktiven Methoden zur Verzögerung des laminar turbulenten Grenzschichtumschlages. Neben Maßnahmen, die darauf abzielen das mittlere Grenzschichtprofil zu beeinflussen, z.B. Stabilisierung der Grenzschicht durch Absaugung, werden auch Methoden erforscht, um die für eine Transition ursächlichen instabilen Störungen durch Überlagerung mit den entsprechenden Gegenstörungen zu minimieren. Durch einen intensiven Austausch der experimentellen, theoretischen bzw. numerischen Arbeiten sollen die Teilprojekte gemeinsam dazu beitragen, geeignete Beeinflusungsmethoden zu entwickeln und praktisch zu erproben. Das experimentelle Teilprojekt der TU Berlin befaßt sich dabei mit der aktiven Dämpfung natürlicher Grenzschichtinstabilitäten an Tragflügeln durch gezielte Überlagerung mit geregelt generierten, künstlichen Gegenstörungen. Schwerpunktmäßig soll das bisher in Grundsatzexperimenten erfolgreich erprobte SensorAktuatorsystem und die dafür benötigte Regelungstechnik weiterentwickelt werden. Zunächst sollen noch einige ergänzende grundlagenorientierte Untersuchungen zur räumlichen Störungsentwicklung und zur Stromaufwirkung der Aktuatoren durchgeführt werden. Diese Arbeiten zielen primär darauf ab, das 2D-Einzelsystem zu optimieren. Damit kann dann der Schritt zu Mehrfachsystemen erfolgen, die als kaskadiertes 2D-Sensor-Aktuatorsystem zunächst stromab und später in Spannweitenrichtung als 3D-Dämpfung erprobt werden sollen. Darüber hinaus soll die im Laborexperiment untersuchte Sensor- und Aktuatortechnologie perspektivisch auch in Hinblick auf den praktischen Einsatz an Laminarflügeln weiterentwickelt werden.