Der Campus der Embry-Riddle Aeronautical University (ERAU) in Daytona Beach, Florida (USA), gilt als führendes Zentrum für Forschung und Ausbildung in den Bereichen Luft- und Raumfahrt. Seit der Inbetriebnahme ihres hochmodernen Niedriggeschwindigkeits-Windkanals im Jahr 2018 hat sich die Einrichtung als Mitglied der Subsonic Aerodynamic Testing Association einen Namen gemacht.
Im Rahmen eines aktuellen Forschungsprojekts an der ERAU machte sich ein Team aus Studierenden und Lehrkräften daran, eine innovative Flügelkonfiguration für Flugzeuge zu entwerfen. Ziel war es, die aerodynamische Leistung durch eine neuartige Flügelanordnung zu verbessern. Um die aerodynamischen Eigenschaften dieser neuen Flügelkonfiguration systematisch zu analysieren, setzte das Team die Particle Image Velocimetry (PIV) ein, eine hochentwickelte laserbasierte Strömungsdiagnosetechnik. Dieser Ansatz ermöglichte es ihnen, detaillierte, zeitaufgelöste Visualisierungen der Luftströmung zu erfassen, wobei besonderes Augenmerk auf die komplexen Wirbelwechselwirkungen in der Nähe der Flügelspitzen gelegt wurde – einem Bereich, der für die gesamte aerodynamische Effizienz des Flügels und die Flugzeugleistung entscheidend ist.
Um sowohl die Geschwindigkeit als auch die Flexibilität der Modellfertigung zu verbessern, entschieden sich die ERAU-Forscher gegen die herkömmliche metallurgische Zerspanung zur Herstellung der Testflügel. Stattdessen arbeiteten sie mit Ingenieuren von Stratasys zusammen, um den Einsatz der Stereolithographie (SLA)-Technologie bei der Konstruktion ihrer Modelle voranzutreiben. Diese Methode, eine Form des fortschrittlichen 3D-Drucks, ermöglichte es dem Team, drei Prototypen mit hoher Präzision und großem Format (über 60 cm) für die Flügel herzustellen – eine erhebliche Verkürzung der Vorlaufzeit im Vergleich zu herkömmlichen Techniken. Der Prozess beschleunigte nicht nur ihren Versuchsplan, sondern demonstrierte auch das Potenzial von SLA für die schnelle und präzise Fertigung präziser Prototypen in der Luftfahrt.
Laden Sie die One-Pager-Broschüre herunter, um zu erfahren, wie Embry-Riddle das 3D-gedruckte Modell für Tests im Windkanal vorbereitet und hergestellt hat.