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Zur Schallentstehung an dreidimensionalen wandgebundenen Tragflügelprofilen

* Presenting author
Day / Time: 22.03.2018, 11:00-11:20
Room: MW 1550
Typ: Vortrag (strukturierte Sitzung)
Abstract: Die Schallentstehung an Tragflügelprofilen ist ein klassisches Problem der Aeroakustik. Dabei wird die Umströmung oft vereinfacht als zweidimensional, also um ein Profil mit unendlicher Spannweite, betrachtet. Abhängig von den Zuströmbedingungen sowie der Form und Dimension des Profils entsteht dann Schall an der Vorderkante oder Hinterkante des Tragflügels. Bei der Schallentstehung an der Hinterkante hängt es zudem von den Eigenschaften der profileigenen Grenzschicht ab, ob der entstehende Schall breitbandig oder tonal ist. In vielen technischen Anwendungen haben die eingesetzten Tragflügel oder Schaufeln eine im Verhältnis zur Sehnenlänge nicht sehr große Spannweite, so dass die Strömung einen deutlich dreidimensionalen Charakter hat. Es ergibt sich eine zusätzliche Schallentstehung durch Umströmungseffekte an der Seitenkante.Im Beitrag werden die Strömungsverhältnisse und die Schallentstehung an einfachen dreidimensionalen, wandgebundenen Profilen vorgestellt. Das geschieht anhand von akustischen Messergebnissen und Strömungsvisualisierungen, die im aeroakustischen Windkanal der BTU Cottbus an unterschiedlichen dreidimensionalen Tragflügeln gewonnen wurden. Da die Oberfläche der Modelle glatt ist und kein künstlicher Übergang von laminarer zu turbulenter Grenzschicht erzwungen wird, weisen die entstehenden Schalldruckpegelspektren deutliche tonale Charakteristiken auf. In der Studie werden Effekte wie eine unterschiedliche Dicke oder eine Wölbung des Tragflügelprofils berücksichtigt, die sowohl den Ort der Schallentstehung als auch die Form der resultierenden Spektren beeinflussen.