Helikopter

Willkommen bei der
Arbeitsgruppe Helikopter und Aeroakustik


Leitung: Dr. Manuel Keßler

 

Die Arbeitsgruppe Hubschrauber und Aeroakustik beschäftigt sich vorwiegend mit der Simulation des Systems Hubschrauber. Das Ziel ist die möglichst wirklichkeitsgetreue Wiedergabe am Computer, insbesondere was die Effekte am Hauptrotor angeht.
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Simulation

Zentraler Bestandteil der Simulation ist die Berücksichtigung der elastischen Verformung der Rotorblätter (Fluid-Struktur-Kopplung). Hierzu verwenden wir Balkenmodelle in unterschiedlicher Detailtreue (Euler-Bernoulli, Timoshenko-Balken, ...)

 

Trimmung

Für die Vergleichbarkeit zu Windkanamessungen oder Flugtests ist die Trimmung auf die vorgegebenen Kräfte und Momente von entscheidender Bedeutung.

 

Optimierung

Für zukünftige Rotorentwicklungen gewinnen Leistungsbedarf und Aeroakustik gleichermaßen an Bedeutung. Die optimale Gestaltung von Grundriss und Profilierung ist deshalb ganz wesentlich.

 

Messheli

Zu Validierungszwecken befindet sich ein instrumentierter Modellhubschrauber mit knapp 5 kg Abflugmasse in IAG-Besitz. In Ergänzung von ungleich teureren Windkanalmessungen können damit wertvolle Messdaten für unterschiedliche Zustände im freien Flug gewonnen werden.

 

Aeroakustik

Die Lärmsimulation am Hubschrauber für Hochgeschwindigkeits und Blatt-Wirbel-Interaktionslärm fußt auf der akustischen Analogie nach Ffowcs Williams und Hawkings, mit der eine hochaufgelöste CFD-Rechnung ausgewertet wird.

 

Counterrotating Open Rotor (CROR)

Von der Simulationstechnologie ähnlich ist der doppelrotorige gegenläufige Propfan, der verbrauchstechnisch attraktiv, aber auch extrem laut ist, so dass intelligente Lärmminderungsmaßnahmen erforderlich sind

 

Discontinous Galerkin Verfahren (DG)

Strömungslöser der nächsten Generation erlauben die Anwendung von Verfahren hoher Ordnung auf hybriden Gittern, um mit verfeinerten phyikalischen Modellen hohe Genauigkeiten bei vertretbarem Aufwand zu erreichen.