Untersuchungen zur Reduzierung des turbulenten Widerstands durch wellenförmige Lamellen

DFG Project SSP1207 "Riblets P3"

SerrL2Beschreibung

Es ist seit langem bekannt, dass die Oberflächenstruktur der Haut schnell schwimmender Haie einen widerstandsreduzierenden Effekt hat. Die Haut ist mit U-förmigen Rillen versehen, die in Strömungsrichtung ausgerichtet sind. Für bandförmige Riblets konnte bereits eine Reduzierung des Widerstands um 10 % gezeigt werden. Ein ähnlicher, jedoch sehr viel stärkerer Effekt kann erreicht werden, wenn in der Nähe der Wand aktiv Querbewegungen induziert werden. Dies kann z.B. durch eine laterale Oszillation (d.h. quer zur Strömungsrichtung) der überströmten Wand erfolgen, wobei Widerstandsreduzierungen von bis zu 50 % beobachtet wurden. bleibt.

Ziel

Es ist das Ziel des Projektes, die Vorteile der beiden Mechanismen gezielt auszunutzen und dadurch zu einem praktikablen, passiv arbeitenden Ansatz zu gelangen, der eine deutlich höhere Widerstandsreduzierung erzielt als konventionelle Rillenoberflächen. Dies geschieht mithilfe in Strömungsrichtung wellenförmig gestalteter Riblets. Da die wandnahe Strömung diesen Strukturen folgt, werden ihr auf passive Weise alternierende Querbewegungen aufgeprägt, ähnlich wie bei einer oszillierenden Wand.

Diese Projektphase wird seit Juni 2010 durch die DFG im Rahmen des SPP1207 gefördert.

Grafik2 Kontakt

Felix Kramer
kramer(x)cfd.tu-berlin.de

Dipl. Ing. Felix Kramer

FG Numerische Fluiddynamik