Identifizierung eines instationären Aerodynamikmodells für Hochauftrieb und Stall

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Identifizierung eines instationären Aerodynamikmodells für Hochauftrieb und Stall

Fischenberg, D.

Es wird ein instationäres Aerodynamik-Modell für den Hochauftriebsbereich einschließlich Strömungsablösung und Stall vorgestellt. Das Modell enthält vier Parameter und zwei Zeitkonstanten, die aus geeigneten Flugversuchsdaten entsprechend einer spezifischen Stallcharakteristik identifiert werden können. Bei dem Modellansatz werden Auftrieb, Widerstand und Nickmoment zu einer Funktion einer internen Zustandsgröße, der Lage des Separationspunktes der Tragflügelumströmung. Diese Lage wiederum wird als Funktion des stationären Anstellwinkels, der Anstellwinkeländerung und der Zeit (Differentialgleichung 1. Ordnung) formuliert. Die Identifizierbarkeit der Modellparameter und die Anwendbarkeit des Modellansatzes für konventionelle Flugzeugkonfigurationen wird am Beispiel von VFW 614-Flugversuchsdaten diskutiert. Validierungsrechnungen zeigen die hohe Modellgüte, wobei deutlich wird, daß die instaionären Einflüsse bei Strömungsablösungen im hohen Anstellwinkelbereich erheblich sind und mit herkömmlichen flugmechanischen Modellansätzen nicht erfaßt werden können.