Bei der Konstruktion und Entwicklung von Verkehrsflugzeugen stehen Treibstoff- und Kosteneffizienz bei gleichzeitiger Gewährleistung von Sicherheit und Komfort für die Passagiere im Vordergrund. Dies geht einher mit einer stetigen Erhöhung der Machzahlen im Reiseflug, die durch verbesserte superkritische Flügelgeometrien ermöglicht wird, um der Forderung nach kürzeren Reisezeiten nachzukommen. Infolgedessen bewegen sich moderne Verkehrsflugzeuge zunehmend im transsonischen Strömungsbereich; die lokalen Strömungsgeschwindigkeiten auf der Saugseite des überkritischen Flügels können unter solchen Bedingungen die Schallgrenze überschreiten und in einem Verdichtungsstoß enden. Für den größten Teil des Flugbereichs ist der auf dem Profil erzeugte Verdichtungsstoß stabil. Je nach Stärke des Verdichtungsstoßes kann die Grenzschicht auf der Oberfläche des Profils ablösen. Bei bestimmten Kombinationen von Anstellwinkel (AoA), Mach-Zahl (M) und Reynolds-Zahl (Re) wird das Strömungsfeld jedoch stark instabil und es kommt zu einer großräumigen, sich selbst erhaltenden periodischen Oszillation des Stoßes, begleitet von starken Schwankungen der Stoßstärke und einer periodischen Verdickung/Verdünnung der stromabwärts gelegenen Scherschicht. Diese dynamische Instabilität der Strömung ohne jegliche strukturelle Bewegung/Rückkopplung wird gemeinhin als als transsonisches Buffet bezeichnet. Das hochgradig instationäre Phänomen des transsonischen Buffets führt zu starken Schwingungen der Auftriebsbeiwerte, verursacht stark schwankende aerodynamische Lasten auf die Flugzeugzelle und führt zu einem erheblichen Luftwiderstandszuwachs. Das Phänomen schränkt daher den Betriebsbereich ein und ist ein Hauptgrund für die Sorge um die Sicherheit und Leistung moderner Verkehrsflugzeuge. In dem Forschungsprojekt werden die Phänomene im trisonischen Windkanal München wissenschaftlich analysiert.    «

Bei der Konstruktion und Entwicklung von Verkehrsflugzeugen stehen Treibstoff- und Kosteneffizienz bei gleichzeitiger Gewährleistung von Sicherheit und Komfort für die Passagiere im Vordergrund. Dies geht einher mit einer stetigen Erhöhung der Machzahlen im Reiseflug, die durch verbesserte superkritische Flügelgeometrien ermöglicht wird, um der Forderung nach kürzeren Reisezeiten nachzukommen. Infolgedessen bewegen sich moderne Verkehrsflugzeuge zunehmend im transsonischen Strömungsbereich; die...    »