Numerische Simulation zur Wechselwirkung der Atmosphäre mit der Tragflügelumströmung

Aufbauend auf den Ergebnissen der ersten for1066 -反周期风在dem Vorhaben die wehselwirkung eines tragfl<e:1>凝胶在湍流中atmosphärischen Strömung untersucht，在湍流中während eines landenflugs在Flughafennähe autritt。Die Untersuchungen sollen Die durch Die Turbulenz verursachten Kräfte am fl<s:1> gel bei unterschiedlichen Anstellwinkeln sowie Die einfl<e:1> sse, Die Die Turbulenz auf das Ablösen der Strömung beim Überziehen hat, ermitteln。湍流风与湍流风的关系[j] .德国中心<s:1>动力与动力（DLR）模拟模型。湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，湍流场的动力学分析，以及湍流场的动力学分析benötigt。[2][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1]。in infachsten, bisher aus kostengren nden von der Industrie bevorzugten Fall, soll die Turbulenz als edimensionale Böe mitteles analytischer Funktionen beschrieben werden。在der nächsten Stufe soll了一维湍流，在das gemessene statisticsche Turbulenzgrößen中，在Verfahren generiert werden中，在das gemessene statisticsche Turbulenzgrößen中，在Geschwindigkeitsvarianzen and -korrelationen einghen。在der höchsten Stufe风模湍流在der atmosphärischen Grenzschicht durch ein räumlich sehr hoch auflösendes大涡模拟模型（LES）。Dieses Verfahren ist zwar extremm aufwändig, liefert berberine sehr realitätsnahe Beschreibung der bodennahen Turbulenz。Zusätzlich sollen aus den les - turbulendaten verbesserte edimensionale Böenmodelle abgeleitet werden, die dem heutigen Wissenstand <e:2> ber atmosphärische turbulenet entsprechen, und die die die seit Jahrzehnten von der Industrie verwendeten Modelle ersetzen können。Mittels der anschließenden TAU-Simulationen soll geklärt werden, welchen Einfluss die unschiedlichen Ansätze zur turbulenbeschreibung aufdas Ablösen beim Überziehen haben。

Aufbauend auf den Ergebnissen der ersten FOR1066-Antragsperiode wird in dem Vorhaben die Wechselwirkung eines Tragflügels mit einer turbulenten atmosphärischen Strömung untersucht, wie sie typischerweise während eines Landeanflugs in Flughafennähe auftritt. Die Untersuchungen sollen die durch die Turbulenz verursachten Kräfte am Flügel bei unterschiedlichen Anstellwinkeln sowie die Einflüsse, die die Turbulenz auf das Ablösen der Strömung beim Überziehen hat, ermitteln. Die unmittelbare Wechselwirkung zwischen Tragflügel und atmosphärischer Turbulenz wird dabei mit dem TAU-Modell des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) simuliert. Der Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Beschreibung des atmosphärischen Turbulenzfeldes, den das TAU-Modell als Anfangs- und Randbedingung benötigt. Die Turbulenz wiederum soll dabei durch einen hierarchischen Ansatz mit Modellen unterschiedlicher Komplexitätsstufe simuliert werden. Im einfachsten, bisher aus Kostengründen von der Industrie bevorzugten Fall, soll die Turbulenz als eindimensionale Böe mittels analytischer Funktionen beschrieben werden. In der nächsten Stufe soll das dreidimensionale turbulente Windfeld durch ein statistisches Verfahren generiert werden, in das gemessene statistische Turbulenzgrößen wie Geschwindigkeitsvarianzen und –korrelationen eingehen. In der höchsten Stufe wird die Turbulenz in der atmosphärischen Grenzschicht durch ein räumlich sehr hoch auflösendes Large-Eddy Simulationsmodell (LES) berechnet. Dieses Verfahren ist zwar extrem aufwändig, liefert aber eine sehr realitätsnahe Beschreibung der bodennahen Turbulenz. Zusätzlich sollen aus den LES-Turbulenzdaten verbesserte eindimensionale Böenmodelle abgeleitet werden, die dem heutigen Wissenstand über atmosphärische Turbulenz entsprechen, und die die seit Jahrzehnten von der Industrie verwendeten Modelle ersetzen können. Mittels der anschließenden TAU-Simulationen soll geklärt werden, welchen Einfluss die unterschiedlichen Ansätze zur Turbulenzbeschreibung auf das Ablösen beim Überziehen haben.