Statistische Quellmodellierung der Schallabstrahlung an turbulent umströmten Tragflügeln

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Siegfried Wagner (†)
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 1997 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5085270

Die Basis für den Nachfolgeantrag bilden die während des Verbundprogramms SWING (Simulation of Wing-flow Noise Generation) erzielten Ergebnisse. Demzufolge steht ein dreidimensionales Randelementverfahren (Panelverfahren, BEM = Boundary Element Method) zur Lösung der Helmholtz-Gleichung zur Verfügung. Die Behandlung von komplexen Körpergeometrien ist in dem Verfahren bereits implementiert. Unter Verwendung von RANS (Reynoldsaveraged Navier-Stokes)-Lösungen mit Zwei-Gleichungs-Turbulenzmodellen (z.B. k-e- oder k-w-Modell) und üblichen Ansätzen für turbulente Korrelationsfunktionen konnte der Hinterkantenlärm der ebenen Platte in sehr gute Übereinstimmung mit Mikrofon-Array-Messungen berechnet werden. Die mathematische Beschreibung der Schallerzeugung und -ausbreitung (Quellmodellierung) soll innerhalb des Nachfolgeantrags auf die Behandlung weiterer wichtiger Lärmmechanismen, die bei der Lärmentwicklung turbulent umströmter Hochauftriebssysteme eine Rolle spiele, ausgebaut werden. Die geplanten experimentell zu untersuchenden Testfälle werden aerodynamisch im Laminar-Windkanal (LWK) des Instituts für Aerodynamik und Gasdynamik (IAG) und akustisch mit Hilfe des am IAG entwickelten Mikrofon-Arrays (Akustisches Array Stuttgart AAS) im Akustischen Windkanal Braunschweig (AWB) des DLR und im Akustischen Windkanal Dresden (AWD) des Instituts für Akustik und Sprachkommunikation (IAS) vermessen werden. Die experimentell ermittelten Daten werden zur Validierung des Lärmvorhersagemodells herangezogen.

• DFG Programme: Research Grants