Active flow control of laminar separation bubbles for drag reduction

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Durch Einleiten instationärer Störungen lassen sich laminare Ablöseblasen im zeitlichen Mittel beseitigen. Im Rahmen des vorliegenden Antrags sollen Experimente an einem Hochleistungssegelflugzeugprofil im Laminarwindkanal durchgeführt und begleitend dazu numerisch simuliert werden, um die Grundaussagen der numerischen Simulation zur Störungseinleitung und zur Wirkungsweise des Mechanismus experimentell zu überprüfen. Dabei soll die prinzipielle Übertragbarkeit der in Grundlagenforschungen gefundenen aktiven Ablösesteuerung auf eine reale Anwendung demonstriert werden. Anschließend sollen deren Robustheit und Möglichkeiten zur Optimierung untersucht werden. Hierfür werden der Einfluss von Störungen in der Anströmung, wechselnde Anströmbedingungen und drei unterschiedliche Regelungskonzepte betrachtet: Steuerung, Regelung mit Signalrückführung von stromabwärts und ein "Smart-Wall"-Algorithmus, der Störungen in der Anströmung geeignet verstärken soll. Die Untersuchungen sollen klären, ob eine "intelligente Wand" entwickelt und eingesetzt werden kann, die auf wechselnde Anforderungen automatisch reagiert. Mit dem vorliegenden Antrag sollen die im SFB 409, TP A4 begonnenen Arbeiten zum Abschluss gebracht werden.