Bertha-Benz-Preis für leisere Tragflächen

Dr.-Ing. Michaela Herr hat heute in Heidelberg den Bertha-Benz-Preis 2014 der Daimler- und Benz-Stiftung erhalten. In ihrer Dissertation „Hinterkantenschall – Minderungskonzepte und Skalierungsgesetze“ hat die Ingenieurin und Diplom-Biologin erstmals ein fundamentales Problem der Strömungsakustik umfassend bearbeitet: Der sogenannte Hinterkantenschall entsteht, wenn Luftströmung über die Endkanten von Tragflächen abfließt.

Anhand umfangreicher experimenteller Studien im aeroakustischen Windkanal Braunschweig des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt gelang es Herr, die komplexen Entstehungsmechanismen des Hinterkantenschalls zu analysieren und zugleich allgemeingültige Kriterien für die künftige Gestaltung geräuscharmer Tragflächen zu formulieren. Herr fand heraus, dass sich durch Anbringung von strömungsdurchlässigen porösen Strukturen die Tragflächenabströmkanten so verändern lassen, dass der Hinterkantenschall um bis zu zehn Dezibel, also um bis zu 90 Prozent vermindert wird. In Bezug auf die auditive Wahrnehmung des Menschen bedeutet dies immerhin noch eine empfundene Halbierung des Geräuschs. Mit ihrer wissenschaftlichen Arbeit legt sie eine weltweit einmalige Datenbasis vor, heißt es zur Begründung. Da in den vergangenen Jahren insbesondere die Triebwerke großer Düsenjets deutlich leiser wurden, kann nun die Verminderung der Tragflächengeräusche in den Fokus neuer Lärmminderungskonzepte rücken.[foto id=“518958″ size=“small“ position=“right“]

Hilfreich erwies sich für ihre Forschungsarbeit, dass die Ingenieurin zugleich Diplom-Biologin ist. „In der Natur gibt es eine interessante Analogie: Nachtjagende Eulen fliegen nahezu lautlos. Sie weisen im hinteren Bereich ihrer Handschwingen strömungsdurchlässige Fransen auf. Sie nutzen dieses nun erstmals systematisch skalierte und experimentell überprüfte Prinzip sehr effektiv“, erläutert Herr.

Die Forschungsarbeit von Michaela Herr ist nach Einschätzung der Daimler- und Benz-Stiftung von weitreichender Bedeutung: Auch an Windkraftanlagen, Lüftern im Auto oder im Computer entsteht Hinterkantenschall. Auch hier könnten die Kanten Rotorblätter und Lüfterflügel künftig so modifiziert werden, dass sie deutlich weniger Geräusche erzeugen.