Das Institut für Aeroelastik

Gebäude des Instituts für Aeroelastik in Göttingen
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Das DLR-Institut für Aeroelastik ist ein führendes Forschungsinstitut auf den Gebieten Aeroelastik, Strukturdynamik, instationäre Aerodynamik und dynamische Lasten. Die Mitarbeitenden in Göttingen befassen sich mit theoretisch-numerischen und experimentellen Untersuchungen für Flugzeuge, Hubschrauber, Turbomaschinen und Windenergieanlagen. Für grundlagen- und anwendungsorientierte Experimente am Boden, in Windkanälen bzw. im Flugversuch werden verschiedene DLR-Großanlagen betrieben.

Das Wissensgebiet der Aeroelastik umfasst die physikalischen Vorgänge, die an umströmten Strukturen entstehen, wenn die aerodynamischen Lasten mit den elastomechanischen Kräften in der Struktur wechselwirken.

Aeroelastische Vorgänge treten zum Beispiel an Pflanzen oder an Hochbauten in freier Windströmung auf. Bei Flugzeugen jedoch hat die aeroelastische Stabilität eine besondere Bedeutung: Flugzeuge sind unter dem Zwang zum extremen Leichtbau relativ flexible Gebilde. Aeroelastische Verformungen und Schwingungen können hieran zu Problemen mit weit reichenden flugtechnischen Konsequenzen führen.

Imagevideo: Institut für Aeroelastik
Das Video geht der Frage auf den Grund, warum Flugzeugflügel elastisch und trotzdem sicher sind.

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Das Video geht der Frage auf den Grund, warum Flugzeugflügel elastisch und trotzdem sicher sind.

Im Institut werden insbesondere multidisziplinäre Forschungsarbeiten und Industrieaufträge mit dem Ziel durchgeführt, aeroelastische Phänomene verlässlich vorauszubestimmen, so dass Neuentwicklungen betriebssicher gestaltet werden können. Für diese Analysen werden experimentelle sowie numerische Methoden entwickelt und angewendet.

Im letzten Jahrzehnt fokussierten sich die Forschungsarbeiten auf nichtlineare Phänomene moderner Transportflugzeuge. Andere wichtige Forschungsgebiete betreffen die Aeroelastizität von Turbomaschinen und Drehflüglern.

Historie

Bereits die Gebrüder Wright wurden mit aeroelastischen Problemen konfrontiert und Lösungen gelangen ihnen zunächst mehr intuitiv, als durch Erkennen der physikalischen Zusammenhänge.

Bereits seit den 20er Jahren wird in Göttingen wissenschaftlich Forschung hierzu betrieben: Arbeiten von L. Prandtl, W. Birnbaum, H. Wagner, H.G. Küssner, H. Blenk und P. Jordan stellen gemäß ihrer internationalen Beachtung Meilensteine in der Entwicklung der Flugzeugaeroelastik dar.

Aus der 1957 in Göttingen gegründeten Abteilung Aeroelastizität wurde nach Übergang der AVA in die DFVLR ein eigenständiges Institut für Aeroelastik. Es ist das einzige Großforschungsinstitut dieser Art in Europa.

Abteilungen des Instituts

Abteilung Aeroelastische Experimente

Die Abteilung Aeroelastische Experimente widmet sich der Planung, Durchführung und Analyse von Windkanal-Experimenten.

Abteilung Aeroelastische Simulation

Die Abteilung Aeroelastische Simulation befasst sich mit der numerischen Analyse aeroelastischer Fragestellungen. Es werden Themenstellungen aus den Bereichen der Verkehrsflugzeuge, der Kleinflugzeuge, der Turbomaschinen und der Drehflügler bearbeitet.

Abteilung Lastanalyse und Entwurf

Die Abteilung Lastanalyse und Entwurf befasst sich mit Fragestellungen, die sich im Rahmen des Entwurfs von Flugzeugen hinsichtlich aeroelastischer Eigenschaften bzw. aeroelastischer Erfordernisse ergeben.

Abteilung Strukturdynamik und Systemidentifikation

Die Abteilung Strukturdynamik und Systemidentifikation befasst sich mit der Dynamik und den Schwingungen von Strukturen der Luftfahrt und Raumfahrt. Durch numerische Analysen und experimentelle Untersuchungen werden wesentliche Mechanismen der Schwingungen erkannt und Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge verstanden.

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Lorenz Tichy

Institutsdirektor
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Aeroelastik
Bunsenstr. 10, 37073 Göttingen