VortexGen

Aktive Turbulatoren für die Luftfahrt

Aktive Hybridstrukturen ermöglichen eine neuartige situationsabhängige Anpassung der Flugzeugaerodynamik, welche die Effizienz erhöht und die Lärmbelastung reduziert.

Hybridverbunde aus Formgedächtnislegierung (FGL) und Faserkunststoffverbund (FKV) ermöglichen ein Aktorikprinzip mit hohem Leichtbaupotential und geringen Bauraumanforderungen. Aktive Turbulatoren sind eine der ersten Anwendungen, bei der diese aktiven Hybridverbunde eingesetzt werden und deren spezifische Vorteile in einer realen Anwendung aufgezeigt werden können. Hochleistungsflügelprofile weisen einen minimalen Luftwiderstand bei gleichzeitig maximalem Auftrieb auf, jedoch reagieren diese sog. Laminarprofile sensibel im Langsamflug und es besteht die Gefahr eines plötzlichen Strömungsabrisses. Dies bedeutet eine höhere Mindestfluggeschwindigkeit, die zu weniger steilen Anflügen und damit zu einer höheren Lärmbelästigung führt. Bei Windkraftanlagen und Agrarflugzeugen wird heute diesem Problem mit statischen Turbulatoren begegnet, die jedoch dauerhaft den Strömungswiderstand erhöhen. Diesen Anforderungskonflikt beseitigen aktive Turbulatoren, die nur bei Bedarf im Langsamflug ausgefahren werden und den Strömungsabriss verhindern. Damit können die Vorteile von Turbulatoren bei allen Flugzeugklassen ohne Nachteile für den Reise-/Schnellflug genutzt werden. Aufgaben im Projekt VortexGen waren die Auslegung und Validierung einer modularen Aktorik und die Integration dieser Elemente in die Flügelstruktur eines modernen Segelflugzeugs. Am IVW entwickelte Auslegungswerkzeuge und Herstellungsprozesse für aktive FGL-FKV-Hybridstrukturen waren die Grundlage des Projekts.

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  • Archiviert

Förderungen

Das Projekt „VortexGen – Entwicklung aktiv ausfahrbarer Turbulatoren mit in Faser-Kunststoff-Verbunden integrierten Formgedächtnislegierungsaktuatoren“ wurde durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert (Förderkennzeichen KF2088334CK4).

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