Die Minderung von Treibstoffverbrauch und Schadstoffausstoß im Transportsektor stellt für den schonenden Umgang mit Ressourcen und den Klimaschutz einen kontinuierlich an Bedeutung zunehmenden Faktor dar. Die Reduktion des Treibstoffverbrauchs ist daher auch im Flugzeugbau ein zentrales Ziel. Dieses kann bei Verkehrsflugzeugen abgesehen von effizienteren Triebwerken in erster Linie durch eine weiter verbesserte Aerodynamik sowie den Einsatz neuer Materialien für eine weitere Reduktion des Strukturgewichts gesenkt werden.

Entscheidend für die aerodynamische Leistungsfähigkeit ist eine deutliche Verringerung des Strömungswiderstands von Luftfahrzeugen, insbesondere des Reibungswiderstands, der in der turbulenten Grenzschicht entsteht. Die Erschließung des erheblichen Potentials einer gezielten aktiven Beeinflussung kohärenter Grenzschichtstrukturen durch entsprechendes Design ist jedoch trotz der erheblichen Fortschritte im Verständnis turbulenter Grenzschichten, bei der Herstellung aktiver Mikrostrukturen und bei der Regelung chaotischer Systeme immer noch mit großen Herausforderungen verbunden.
Im Seed Fund-Vorhaben „Reduktion des Reibungswiderstands externer Strömungen“ wurde in Kooperation des Aerodynamischen Instituts der RWTH Aachen mit dem Zentralinstitut für Elektronik sowie dem Institut für Energie- und Klimaforschung, Werkstoffstruktur und –eigenschaften am Forschungszentrum Jülich ein Prinzipexperiment aufgebaut, anhand dessen der prinzipielle Nachweis für die widerstandsreduzierende Wirkung von Oberflächenoszillationen auf das Strömungsfeld über eine ebene Platte erbracht wurde. Der Erfolg dieser Vorlauf-Forschung legte den Grundstein für die erfolgreiche Beantragung der unter Einbeziehung weiterer JARA-ENERGY-Experten gegründeten SFB-Forschergruppe „Aktive Widerstandsreduktion durch wellenförmige Oberflächenoszillation“. Ihr Ziel ist die Entwicklung einer Methode für eine möglichst einfache, jedoch aktive energieeffiziente und robuste Beeinflussung der turbulenten Grenzschichtströmung zur Reduktion des Gesamtwiderstands. Aufbauend auf Grundlagenuntersuchungen soll im Vorhaben ein Konzept zur Widerstandsverringerung durch Oberflächenbewegung entwickelt werden.

 

 

 

 

 


Energylandscape

Im Kooperationsprojekt zwischen RWTH Aachen und Forschungszentrum Jülich, der Jülich Aachen Research Alliance, wurde durch Mitarbeiter/Innen des E.ON Energy Research Centers eine umfassende Übersicht der Forschungskompetenzen von Instituten dieser beiden Einrichtungen für den Bereich der Energieforschung erarbeitet.

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Human Brain Project
JARA am europäischen Megaprojekt zur Simulation des menschlichen Gehirns beteiligt.
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