Ein Beitrag zur Strömungs-Struktur-Kopplung für die Berechnung des aeroelastischen Gleichgewichtszustandes

Es wird eine konservative Methode zur Kopplung von raumlich dreidimensionalen, numerischen aerodynamischen (CFD) und elastomechanischen (FE) Modellen vorgestellt, die auf die Anwendung finiter Interpolationselemente beruht. Der Kopplungsalgorhitmus erfullt die Forderung nach Unabhangigkeit von den Gleichungen, die das aerodynamische und elastomechanische Modell beschreiben, deren Diskretisierungen und den entsprechenden Losungsmethoden. Diese Eigenschaft erlaubt einen Austausch der aerodynamischen und elastomechanischen Modelle und Berechnungsverfahren. Integriert in ein Verfahren zur Vorhersage des statischen aeroelastischen Deformationsverhaltens von Tragflugeln wurden numerische Berechnungen durchgefuhrt, deren Ergebnisse mit entsprechenden experimentellen Daten verglichen werden. Der Vergleich zeigt eine gute Ubereinstimmung der aus den numerischen Berechnungen und dem Experiment gewonnenen Ergebnisse. Es wird gezeigt, das die Kopplungsmethode lokal auftretende Unstetigkeitseffekte berucksichtigt und auf komplexere dreidimensionale aeroelastische Modelle, wie sie in der industriellen Praxis auftreten, anwendbar ist.