Marcello Righi: Katalogdaten im Herbstsemester 2020

Name	Herr Prof. Dr. Marcello Righi
Adresse	Fluiddynamik ETH Zürich, ML H31 Sonneggstrasse 3 8092 Zürich SWITZERLAND
E-Mail	righima@ethz.ch
Departement	Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Beziehung	Dozent

Nummer	Titel	ECTS	Umfang	Dozierende
151-0368-00L	Aeroelasticity	4 KP	2V + 1U	M. Righi
Kurzbeschreibung	Einführung in die Grundlagen und Methoden der Aeroelastik. Überblick über die wichtigsten statischen und dynamischen Phänomene, die aus der Kopplung zwischen Strukturkräften und aerodynamischen Lasten entstehen.
Lernziel	Die Vorlesung soll ein physikalisches Grundverständnis für gekoppelte Strömung-Struktur-Phänomene vermitteln. Ausserdem soll den Teilnehmern ein Überblick über die wichtigsten Phänomene der statischen und der dynamischen Aeroelastik gegeben werden, sowie eine Einführung in die entsprechenden analytischen und numerischen Methoden zur mathematischen Beschreibung und zur Formulierung quantitativen Voraussagen.
Inhalt	Elemente der stationären und instationären Aerodynamik. Auswertung der aerodynamischen Lasten durch analytische (Reduced-Order Models, Indicial Functions), experimentelle (Wind Tunnel) und numerische Ansätze (CFD) Statische Aeroelastik: Berechnung der statischen aeroelastischen Antwort einfacher Systeme, Ruderwirksamkeit und -umkehr. Auswirkung der Flügelpfeilung auf statische aeroelastische Phänomene, aeroelastische Divergenz am starren Streifenmodell, aeroelastische Divergenz eines kontinuierlichen Flügels. Dynamische Aeroelastik: Berechnung der dynamischen aeroelastischen Antwort einfacher Systeme. Kinematik des Biegetorsionsflatterns. Dynamik des starren Flügelstreifenmodells. Dynamik des Biegetorsionsflatterns. Numerische Aeroelastik (Test Cases aus den letzten AIAA Aeroelastic Prediction Workshops). Aeroelastische Antwort von modernen Flugzeugen: Wirkung von Steuerflächen und Systemen (Aeroservoelastik), active-controlled Aircraft, Flutter-suppression Systems, Zertifizierung (EASA, FAA). Planung und Durchführung von Windkanal-Versuchen von aeroelastischen Modellen. Durchführung von einem Experiment im ETH-WK. Einblick in nicht-lineare Phenomäne wie Limit-Cycle Oscillations (LCO).
Skript	Skript (auf Englisch) vorhanden.
Literatur	Bispilnghoff Ashley, Aeroelasticity Abbott, Theory of Wing sections, Y. C. Fung, An Introduction to the Theory of Aeroelasticity, Dover Phoenix Editions.