Flugzeugwirbelschleppen leben neueren Beobachtungen zufolge deutlich länger als zumeist angenommen. Nachfolgende Flugzeuge, die in die Wirbelschleppe gelangen, erfahren ein Rollmoment, welches von der Deformation der Wirbel abhängt. Daher wird in dieser Arbeit mit Grobstruktursimulationen (LES) die Dynamik von Wirbelschleppen in der turbulenten und geschichteten Atmosphäre untersucht. Insbesondere wurde ein Verfahren entwickelt, welches den Verlauf der Wirbelkernlinie präzise identifiziert und daraus erstmalig die Krümmung dieser Linie abschnittsweise ermittelt. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die mittleren Krümmungsradien von Einzelwirbeln vor der Ringbildung bis zu einer Größenordnung des ursprünglichen Wirbelabstands reduzieren, und danach wieder größer werden können. Das zu erwartende Rollmoment eines nachfolgenden Flugzeugs wird abgeschätzt. Insbesondere Vergleiche mit Feldmessungen aus dem EU-Projekt AWIATOR bestätigen die hier gefundenen Ergebnisse.     «

Flugzeugwirbelschleppen leben neueren Beobachtungen zufolge deutlich länger als zumeist angenommen. Nachfolgende Flugzeuge, die in die Wirbelschleppe gelangen, erfahren ein Rollmoment, welches von der Deformation der Wirbel abhängt. Daher wird in dieser Arbeit mit Grobstruktursimulationen (LES) die Dynamik von Wirbelschleppen in der turbulenten und geschichteten Atmosphäre untersucht. Insbesondere wurde ein Verfahren entwickelt, welches den Verlauf der Wirbelkernlinie präzise identifiziert u...     »

Aircraft wake vortices have been observed to often live much longer than expected. Following aircraft encountering the wake vortices experience a rolling moment which depends on the deformation of the vortices. With the help of Large-Eddy Simulations (LES), this work investigates the dynamics of wake vortices in a turbulent and stratified atmosphere. Particularly, a method was developed which precisely determines the vortex core line. For the first time, the curvature of that line was analysed in sections. The results show that before linking, mean curvature radii of the vortices reduce to the size of one initial vortex spacing. They may grow afterwards. The expected rolling moment of following aircraft is estimated. In particular, the comparison with field measurement data obtained within the EU project AWIATOR confirms the presented results.     «

Aircraft wake vortices have been observed to often live much longer than expected. Following aircraft encountering the wake vortices experience a rolling moment which depends on the deformation of the vortices. With the help of Large-Eddy Simulations (LES), this work investigates the dynamics of wake vortices in a turbulent and stratified atmosphere. Particularly, a method was developed which precisely determines the vortex core line. For the first time, the curvature of that line was analysed...     »