Projekt-Koordinierung
CFD-Berlin koordiniert(e) unter anderem als Hauptkoordinator eine Vielzahl internationaler Projekte, darunter:
DJINN
Decrease Jet Installation Noise
Der Anspruch des EU DJINN Projekts, das CFD-Berlin koordiniert, ist die Entwicklung einer neuen Generation numerisch genauer CFD Methoden, die zumeist im Bereich der hybriden RANS-LES Methoden beheimatet sind (siehe auch Go4Hybrid, oben), zur Bereitstellung von lärmverminderten Technologien im Bereich des interaktiven Lärms, der zwischen Flügel und Triebwerk(sstrahl) einen nicht zu vernachlässigen Anteil am Gesamtlärm hat. Die numerischen Methoden werden durch ‚reduced scale‘ Experimente unterstützt. Der Hauptaugenmerk liegt auf der Bereitstellung gekoppelter Aerodynamik-Aeroakustik Methoden, die auch für die Formoptimierung (Lärmoptimierung) im zukünftigen industriellen Umfeld angewendet werden können – um einen neuen Level zur Lärmminderung durch die Zusammenarbeit von 13 Europäischen Organisationen zu erreichen.
This project started on 1 June 2020 and can be followed on https://djinn.online
Go4Hybrid
Grey Area Mitigation for Hybrid RANS-LES Methods
Ziel dieses EU Projekts war die Reduzierung des „GreyArea-Bereichs“ für hybride RANS-LES CFD Rechnungen, also für den Bereich zwischen dem (normalerweise) wandnahen RANS-Bereich und dem äußeren LES-Bereich. Dabei stand im Fokus die Verbesserung der CFD Vorhersage, also Simulationsgenauigkeit, aber auch die generelle Automatisierung des Einsatzes hybrider Methoden selbst, was zu einem verstärkten Einsatz hybrider Methoden in industriellen Anwendungen führte. Das nebenstehende Bild zeigt den Bereich für eine Flugzeugprofilrechnung (maximaler Auftrieb) in dem eine verbesserte Modellierung des GreyArea-Bereiches absolut notwendig ist.
IMAGE
Innovative Methodologies and technologies for reducing Aircraft noise Generation and Emission
Die Ziele von IMAGE waren innovative Technologien zur Fluglärmreduktion und Strategien zur wirksamen Unterdrückung der Erzeugung und Ausbreitung von Umtrömungs- und Triebwerkslärm sowie verbesserte numerische und experimentelle Methoden. CFD-Berlin hat in Zusammenarbeit mit der Universität Kaiserslautern die Impedanz des Schalldämpfers im Hinblick auf eine möglichst geringe Geräuschemission optimiert. Die Randbedingungen für die numerische Impedanz wurden in Zusammenarbeit mit der Beihang-Universität in Peking verbessert. Ein wichtiges Ergebnis war eine wesentliche Verbesserung der schalldämpfenden Fähigkeiten der Auskleidung durch axiales Segmentieren der Auskleidungen im Einlass eines Lüfters. Dies wurde in Experimenten verifiziert, die von der Northwestern Polytechnical University (NPU) und dem Aircraft Strength Research Institute (ASRI) in Xi’an, China, durchgeführt wurden.
Helides
Helicopter Drag Prediction using Detached-Eddy Simulation
Modernste DES-Modelle (Detached-Eddy-Simulation) wurden in der Open-Source-CFD-Software OpenFOAM® implementiert. Zum Vergleich wurden auch Simulationen mit Reynolds-gemittelten Naver Stokes (RANS) -Methoden und instationären RANS (URANS) -Methoden durchgeführt. URANS repräsentiert den aktuellen Stand der industriellen Praxis. Die Ergebnisse mit DES stimmten hervorragend mit allen verfügbaren Messwerten überein. Die Überlegenheit von DES gegenüber (U) RANS wurde für alle Strömungsgrößen und für alle simulierten Konfigurationen bestätigt.
JERONIMO
JEt noise of high bypass RatiO eNgine: Installation, advanced Modelling and mitigatiOn
Das zentrale Ziel von JERONIMO ist das Verständnis der physikalischen Mechanismen von UHBR-Triebwerken (Ultrahigh Bypass Ratio) mit einem Nebenstrom-Verhältnis (BPR) von mehr als 12 und des damit verbundenen installierten Strahlgeräusches mit potenzieller Strahl-Flügel-Wechselwirkung. CFD-Berlin untersuchte die Schallabstrahlung eines isolierten Triebwerksstrahls und zweier installierter Konfigurationen numerisch mit einer Detached-Eddy-Simulation (DES) als Simulationswerkzeug. Die Simulationsergebnisse für den ins Fernfeld abgestrahlten Schall stimmten gut mit den experimentellen Ergebnissen in Windkanälen überein. Die Ergebnisse offenbarten des physikalischen Mechanismus der zusätzlichen Schallemission, einer Voraussetzung für erfolgreiche lärmmindernde Entwürfe.