Modellierung und Simulation eines Absaugsystems für ein Seitenleitwerk mit hybrider Laminarisierung

Fachgebiet:

Virtuelle Integration und Systembewertung

Jahr:

2010

Monat:

September

Art der Publikation:

Paper

Autoren:

Riko Bornholdt, Timo Pe, F. Thielecke

Buchtitel:

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress, Hamburg 31. Aug. - 2. Sept. 2010

Hybrid Laminar Flow Control (HLFC) ist durch den Anspruch der heutigen Zeit nach ökonomischer und ökologischer Optimierung wieder in das Rampenlicht der Luftfahrtindustrie gerückt. Die Technologie verspricht Treibstoffeinsparungen durch Reduktion des aerodynamischen Widerstandes von Oberflächen mittels Grenzschichtabsaugung. Während die aerodynamischen Effekte des HLFC-Konzeptes bereits weitgehend bekannt und verstanden sind, ist die Entwicklung einer geeigneten Systemtechnik noch nicht bis zur Marktreife fortgeschritten. Um den Leistungsbedarf und das dynamische Verhalten eines HLFC-Systems bei variierender Flughöhe analysieren zu können, wurde im Rahmen einer Studienarbeit am Institut für Flugzeug-Systemtechnik der Technischen Universität Hamburg-Harburg ein Absaugsystem für ein Seitenleitwerk mit hybrider Laminarisierung entworfen und untersucht. Zu diesem Zweck wurde ein Systemmodell mit der Software IMAGINE.LAB AMESIM aufgebaut. Hierbei stand auch die Bewertung der Software und ihres Nutzens im Vorentwurf eines Flugzeug-Systems im Vordergrund. In diesem Artikel wird zunächst die HLFC-Technologie vorgestellt, bevor der Aufbau des Absaugsystems und die Auswahl der notwendigen Komponenten erläutert werden. Anschließend wird auf den Aufbau des Systemmodells und die Simulation unterschiedlicher Betriebsfälle eingegangen.