Quelle: Pro Physik, 02.08.2010

Es handelt sich um einen sogenannten Laminarflügel. Bei ihm strömt die Luft gleichmäßig und enganliegend über fast den gesamten Flügel. Bei normalen Flügeln kommt es bereits an der Vorderkante zu turbulenten Verwirbelungen, die die Wirksamkeit eines Flügels beeinträchtigen. Ein Laminarflügel verspricht geringeren Luftwiderstand und spart Treibstoff. Aber die Vorteile in der Aerodynamik können unbekannte Auswirkungen mit sich bringen: "Das Schwingungsverhalten eines solchen Flügels in der Luft ist bislang noch nicht erforscht worden", sagt Ralph Voß vom Göttinger DLR-Institut für Aeroelastik. Darum untersucht das Institut im Rahmen des Projekts iGREEN ein einfaches Flügelmodell mit Laminarprofilgeometrie im Transsonischen Windkanal Göttingen.

 

 

Das Flügelmodell wird in dem 50 Meter langen Windkanal von Luft umströmt. Dabei werden Flugbedingungen in der Nähe der Schallgeschwindigkeit simuliert. Sensoren messen dabei die Druckverteilung und auftretende Schwingungen. Wie eine Fahne im Wind können auch Flügel in der Luft zu schwingen anfangen. Die dabei auftretenden Phänomene untersucht die Wissenschaft der Aeroelastik. Würden solche Phänomene nicht beachtet, kann es zum sogenannten Flattern kommen: das Flugzeug wird unkontrollierbar und droht abzustürzen.

 

Im DLR-Projekt iGREEN (integrated green aircraft: integriertes grünes Flugzeug) werden die aeroelastischen Auswirkungen verschiedener Bauteile für zukünftige treibstoffsparende ("grüne") Flugzeuge untersucht. Dazu zählen große Triebwerke, schlankere Flügel mit Laminarprofilen sowie neue Steuerflächen. Mit Computer-Simulationen und mit Windkanalexperimenten versuchen die Forscher, bestimmten aeroelastischen Phänomenen auf die Spur zu kommen. Diese können dann bereits beim Entwurf künftiger Flugzeuge berücksichtigt werden.

 

DLR