Udoskonalone modele przepływu turbulentnego w projektach samolotów
Aerodynamika, lub też właściwości powietrza w ruchu, a zwłaszcza obiektów poruszających się w powietrzu, stanowi podstawę lotu. Skrzydła samolotu są zaprojektowane do wykorzystania przepływu powietrza na ich powierzchni w taki sposób, aby wytworzyć ciąg oraz umożliwić sterowanie samolotem. Zrozumienie złożonych zasad fizyki na styku lub granicy skrzydła i powietrza stanowi klucz do konstrukcji i rozwoju statku powietrznego. Choć mogłoby się wydawać, że fizyka została rozpracowana od czasów braci Wright, naukowcy ostatnio wykazali, że wyjaśnienie nośności skrzydła, które dominowało w dziedzinie od ponad stu lat, jest w rzeczywistości fałszywe. Europa jest zdeterminowana, aby obniżyć koszty związane z projektowaniem, rozwojem i eksploatacją samolotów. Zrozumienie skomplikowanej fizyki przepływu bez kosztownych i czasochłonnych eksperymentów staje się coraz ważniejsze, podkreślając potrzebę stworzenia zaawansowanego oprogramowania do modelowania i narzędzi. Przepływ laminarny określa geometria skrzydła i jest on stosunkowo łatwy do modelowania. Na przepływ turbulentny natomiast wpływ mają wiry i jest on trudny do obliczenia. Celem projektu "Europejska synergia na rzecz oceny turbulencji ściennych" (Wallturb) było istotne usprawnienie modelowania turbulencji na styku skrzydła z powietrzem (turbulencja ścienna). Zespół zgromadził wiele danych z licznych doświadczeń oraz istniejących modeli bezpośredniej symulacji numerycznej (DNS) w celu stworzenia kompleksowej bazy danych na temat turbulentnego przepływu bliskościennego. Korzystając z bazy danych, zespół projektu Wallturb dostarczył nowe modele, jak również wgląd w zakresie klasycznych modeli i struktur turbulentnych, na których prawdopodobnie opartych zostanie większość przyszłych modeli. Konsorcjum Wallturb poczyniło znaczne postępy w modelowaniu przepływu turbulentnego przez skrzydła samolotu. Ulepszone modele powinny przynieść korzyści producentom samolotów, jak również innym sektorom, w których aerodynamika i ruch stanowią ważne aspekty konstrukcyjne.
