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InPAH

Interaktionen zwischen Propellern bei verteilten Antrieben mit einer Hochauftriebskonfiguration

WT-Model

Verteilte Antriebe bzw. Distributed Propulsion (DP) im Allgemeinen und Distributed Electric Propulsion (DEP) im Besonderen ist eine neue Technologie, die eine signifikante Steigerung der Gesamteffizienz von Flugzeugen und damit eine Reduzierung von CO2 und anderen Emissionen verspricht. Im Gegensatz zu den heutigen kommerziellen Flugzeugkonfigurationen, die von zwei oder vier Unterflügeltriebwerken angetrieben werden, bedeutet DEP/DP die Verteilung einer großen Anzahl kleinerer Antriebssysteme über die gesamte Spannweite. DEP/DP bietet einen vergrößerten Entwurfsraum in Bezug auf Zuverlässigkeit, Sicherheit und Gewichtsverteilung. Allerdings sind nicht alle Zusammenhänge bei einer solchen Integration untersucht oder verstanden. Nicht zuletzt ist eine zuverlässige Vorhersage der aerodynamischen Effekte von DEP/DP bei enger Flügelkopplung am Rande der Flugenveloppe auf der Basis aerodynamischer Modelle und Simulationen noch nicht möglich. Dies gilt insbesondere im Hochauftriebsregime, wo die Tragfläche zu Ablösungen neigt und aerodynamisch stark nichtlineare Effekte aufweist. Instationäre Propeller-Propeller- und Propeller-Flügel-Wechselwirkungen sind dabei eine große Herausforderung. Daher ist das Ziel von InPAH, diese Wissenslücke zu schließen, indem experimentelle Daten mit hoher Genauigkeit für diese aerodynamischen Effekte und die Charakterisierung für eng gekoppelte DEP/DP bereitgestellt werden. Darüber hinaus soll durch eine Validierung von numerischen Simulationsverfahren unterschiedlicher Komplexität ein Weg zu einer fundierten und zuverlässigen Vorhersage der Phänomene aufgezeigt werden. Es werden Entwurfsparameter identifiziert und quantifiziert, die sowohl positive als auch negative aerodynamische Einflüsse bestimmen. Es wird die Interaktion der Propeller untereinander, die Wirkung des Tragflügels auf die Propeller, wie auch die Wirkung des Propellerstrahls auf den Tragflügel betrachtet

Mitarbeiter

Jonas Oldeweme, M.Sc.

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