Tagungsband - DAGA 2024
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Strömungsakustische Potentialabschätzung der Kombination poröser Strukturen mit Leading Edge Serrations am Beispiel Tragflügel
* Presenting author
Abstract:
Vorderkantenschall an Tragflächen und den Schaufeln von Strömungsmaschinen stellt insbesondere bei unsteten Zuströmbedingungen einen relevanten Beitrag der Gesamtemissionen. Abhilfe schaffen beispielsweise passive Schallreduktionsmaßnahmen, so u.A. Leading Edge Serrations. Durch die Manipulation der Vorderkanten von Tragflügeln treten jedoch auch lastabhängige aerodynamische Einbußen auf. Mit dem Ziel diese Einbußen bei gleichbleibender akustischer Schallreduktionskapazität zu reduzieren, wurde eine Kombination von Leading Edge Serrations mit porösen Strukturen untersucht. So wurden die sinusförmigen Ausnahmen an den jeweiligen Vorderkanten wahlweise mit strukturierten oder stochastisch angeordneten porösen Strukturen aufgefüllt, sodass die aerodynamische Durchlässigkeit sinkt, eine akustische Reduktion jedoch durch einen zusätzlichen Dissipationseffekt erhalten bleibt. Umfangreiche experimentelle Analysen des Abstrahlverhaltens sowie der aerodynamischen Effizienz weisen ein signifikantes Schallreduktionspotential aus und lassen so Rückschlüsse auf sinnvolle Kombinationen dieser passiven Reduktionsmaßnahmen für Tragflügelsegmente des Typs NACA65(12)-10 zu. Mittelfristiges Ziel ist die Übertragung der gewonnen Erkenntnisse auf axiale Strömungsmaschinen mit formgleicher Beschaufelung.