@thesis{Czwink2021, author = {Czwink, Alicia}, title = {Recherche und Bewertung einer Variable-Cycle-Engine Triebwerksarchitektur f{\"u}r ein Kampfflugzeug}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-11469}, pages = {VIII, 63}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Die Anforderungen an zuk{\"u}nftige milit{\"a}rische Triebwerke nehmen st{\"a}ndig zu, besonders hinsichtlich Treibstoffverbrauch, Leistungsdichte, Energiebereitstellung und Effizienz. Der Trend geht hin zu Mehrzweckkampfflugzeugen, die nicht nur auf einen bestimmten Betriebspunkt bzw. eine Missionsphase optimiert sind, sondern die einen zuverl{\"a}ssigen und effizienten Betrieb {\"u}ber einen sehr weiten Missionsbereich zulassen. Um diese zuk{\"u}nftigen Anforderungen zu erf{\"u}llen, wird der Einsatz eines sogenannten Variable Cycle Engine (VCE) in Betracht gezogen. Dieser kann durch Variation des thermodynamischen Kreisprozess an unterschiedliche Missionsanforderungen, wie geringen spezifischen Brennstoffverbrauch oder hohen spezifischen Schub, angepasst werden. Das Ziel dieser Arbeit war es die Funktionsweise eines VCE und die verschiedenen VCEKonzepte herauszuarbeiten. Außerdem sollte das Potential f{\"u}r den Einsatz eines solchen neuartigen Triebwerkskonzepts f{\"u}r die n{\"a}chste Generation Kampfflugzeug untersucht werden. Dazu wurde eine allgemeine Literaturarbeit zum Thema Variable Cycle Engine, eine Nutzwertanalyse zu unterschiedlichen Konzepten und eine Simulation eines Konzeptes in NPSSr f{\"u}r die vorliegende Arbeit durchgef{\"u}hrt. Daraus haben sich sehr eindeutig die Vorteile und Nachteile des Variable Cycle Engine gegen{\"u}ber der konventionellen Architektur (Turbofantriebwerk mit niedrigem Nebenstromverh{\"a}ltnis) ergeben. Ein solches Triebwerk ist flexibel und es l{\"a}sst sich damit sowohl ein geringer Brennstoffverbrauch als auch eine hohe Leistungsf{\"a}higkeit erreichen. Außerdem bringen einige der untersuchten VCE-Konzepte zus{\"a}tzliche operationelle Vorteile bei Signaturen und Emissionen und f{\"u}hren zudem zu einem stabileren Betriebsverhalten. Das VCE ist aber auch komplexer, gr{\"o}ßer und schwerer als die konventionelle Architektur in heutigen Kampfflugzeugen. Es wird in der Arbeit deutlich wie viel Potential im Einsatz eines VCE f{\"u}r ein neues Kampfflugzeug steckt, jedoch auch wie viel Forschungsaufwand daf{\"u}r noch notwendig ist.}, language = {de} } @thesis{BinAbdulRahman2023, author = {Bin Abdul Rahman, Abdul Fatah}, title = {Smart future solutions for maintenance of aircraft}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-39304}, pages = {IX, 81}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {The current method of inspection by using human inspectors are expensive, inconsistent, and prone to human error. Besides, it puts personnel through safety risk to complete inspection on the whole aircraft, especially at higher ground levels such as over the wings and top of the fuselage. Many new technologies are being looked into today and are much more likely to be available in the future. One of the most promising concepts is Autonomous Drone Inspection. Drone technology reduces the risk faced by human personnel during inspection procedures. It also provides more accurate and precise data to improve inspection quality}, language = {en} } @thesis{Sugumaran2023, author = {Sugumaran, Vinod Kumarran}, title = {Dynamic aircraft testing by modal analysis}, subtitle = {new opportunities from freeware algorithms}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-39274}, pages = {57}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {This thesis is committed to the mission of broadening the accessibility of operational modal analysis algorithms, software, and tools, making them available to a broader and more diverse user base, while overcoming the barriers of specialized knowledge. This endeavor revolves around integrating a diverse range of components to enhance usability, promote wider adoption, and, ideally, inspire users to develop industry-specific algorithms and open-source software.}, language = {en} } @thesis{Heer2022, author = {Heer, Simon Reinhold}, title = {Hardware-in-the-Loop Simulation des PX4 Autopiloten am Beispiel eines Quadcopters}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-35392}, pages = {110}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Im Zuge dieser Arbeit wurde eine Hardware-In-The-Loop(HIL) Simulations-Umgebung zur Untersuchung eines PX4-Autopiloten als Steuerung eines Unmanned Air Vehicle (UAV) erstellt. Neben der eigentlichen Umsetzung der Simulation wurde zudem die experimentelle Charakterisierung eines real existierenden Quadcopters durchgef{\"u}hrt, welches darin abgebildet werden soll.}, language = {de} } @thesis{Weber2022, author = {Weber, Ole Andreas Friedrich}, title = {Optimierung von Spezifikationserstellungen durch Nutzung von Automatisierungsskripten}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34091}, pages = {53}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {In dieser Arbeit wird der Prozess der Erstellung von Produktspezifikationen betrachtet. Dabei wird besonders der Vorgang des Anpassens einer Vorlage betrachtet und Wege gesucht und entwickelt, diesen zu beschleunigen. Als Anforderungsmanagement-Software kommt IBM DOORS zum Einsatz.}, language = {de} } @thesis{Werding2021, author = {Werding, Leon Marvin}, title = {Neukonstruktion des E-Falke Motortr{\"a}gers}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33164}, pages = {45}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Neukonstruktion des E-Falke Motortr{\"a}gers}, language = {de} } @thesis{Schmidt2022, author = {Schmidt, Marius}, title = {EM-Radome Design with MATLAB}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-28202}, pages = {XVIII, 63}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Radome-enclosed antennas are crucial elements of numerous aerial, maritime and ground applications. While they must be optically transparent to the transmitted and received radio frequency, radomes are often subject to various requirements from aerodynamics to loads requirements. Thus, designing a radome is a challenging task which is often solved by using computation-intensive numerical methods. To minimise this effort and to provide a user-friendly calculation tool, a MATLAB script has been developed to compute transmission and reflection coefficients of multilayered dielectrics. The verification and functionality of the MATLAB script was confirmed by various test cases with FEKO using the Method of Moments and FEM calculation. The research question based on this was then to carry out the numerical thickness optimisation of a monolithic and an A-sandwich wall design, and to determine the superior design style. The optimisation was applied to a frequency range in the X band and the Ka band with incidence angles ranging from 0◦ to 45◦. In the X band, the A-sandwich performed by 1.422 \% better than the monolithic radome regarding the angle averaged transmittance at the operational centre frequency. At 23.8 \% of the monolithic radome's area density, considerable weight savings are to be expected. However in the Ka band, the angle dependence of the sandwich radome surged for the selected material setup and made the monolithic design with constant wall thickness perform better at the cost of a much higher area density of 8.793 kg/m2 , compared to only 3.574 kg/m2 for the sandwich radome. If a tapered sandwich core with an angle-dependent, variable thickness is used, the A-sandwich could also convince with better electromagnetic transparency in the Ka band than the monolithic radome.}, language = {en} } @thesis{Schimmer2022, author = {Schimmer, Manuel}, title = {Design, implementation and verification of a tool for flight path reconstruction}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33951}, pages = {vii, 79, E}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Flight path reconstruction deals with reconstructing various state variables of an aircraft on a basis of accurate inertial measurements such as rotational velocities and linear accelerations. In this thesis, a tool incorporating an extended Kalman filter was implemented to apply the flight path reonstruction technique to flight data. As a first step, synthetic flight data was used to verify the correct operation of the tool. After the tool was successfully applied to the artificial data, real flight data was used and the results were observed and interpreted. Subsequently, the covariance matrices of the extended Kalman filter were strategically varied and the effects of these changes on the results were inspected. Based on these observations, guideline values for the variances were determined which allow for plausible results to be obtained. These, together with a proposed method, should facilitate the initial contact with the tool for the user.}, language = {en} } @thesis{Felser2024, author = {Felser, Robert Simon}, title = {Konstruktion einer regenfesten computerunterst{\"u}tzen Drohne aus Blech}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-50680}, pages = {III, 54}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2024}, abstract = {Diese Bachelorarbeit begleitet und dokumentiert die Konstruktion einer Drohne aus Blech, welche sich durch die F{\"a}higkeit ihre elektronischen Komponenten vor Regen zu sch{\"u}tzen, eine auswechselbare Missionsplatte und einen mit gef{\"u}hrten Raspberry Pi Computer auszeichnet. Anhand einer erstellten Anforderungsliste wird ein morphologischer Kasten erstellt. Daf{\"u}r werden Wirkprinzipien einzelner Teilfunktionen der Drohne erdacht. Daraus werden Wirkstrukturen erstellt, welche technisch bewertet werden. Das am besten bewertete Konzept wird danach weiter entwickelt und im CAD Programm CATIA V5 in ein 3D Modell {\"u}berf{\"u}hrt. Aus diesem Modell werden technische Zeichnungen f{\"u}r die Fertigung erstellt. Zuerst wird ein Prototyp aus Teilen gefertigt, die mit der Blechschere ausgeschnitten und mit einer Feile auf Endmaß gebracht werden. Dann eine optimierte flugf{\"a}hige Drohne und ein Dummy aus Teilen, welche von einer Firma mit dem Laser ausgeschnitten sind. Mit dieser flugf{\"a}higen Drohne werden Flugtests und mit den vorher noch einmal pr{\"a}parierten Dummies Regentests durchgef{\"u}hrt. Daf{\"u}r wird ein an die Industrie angelehnter Testplan erstellt, damit die Tests genau dokumentiert und replizierbar sind. Abschließend wird ein Fazit gezogen und diskutiert, ob die Drohne ihre Ziele erreicht hat und ob eine solche Drohne zukunftsf{\"a}hig ist.}, language = {de} } @thesis{Rangette2023, author = {Rangette, Ulrich}, title = {Optimierung des wasserdurchstr{\"o}mten K{\"u}hlers f{\"u}r die Leistungselektronik des Formula-Student-Fahrzeugs von Schanzer Racing Electric e.V. mittels station{\"a}rer thermischer Str{\"o}mungssimulation in OpenFOAM}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-36555}, pages = {50, XIV}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {In dieser Arbeit wird mittels numerischer Str{\"o}mungssimulation in OpenFOAM der Wasserk{\"u}hler f{\"u}r die Leistungselektronik des Formula-Student-Fahrzeugs von Schanzer Racing Electric e.V. optimiert. Betrachtete Parameter sind hierbei der im K{\"u}hler entstehende Druckverlust, die mittlere Wandtemperatur des K{\"u}hlers und der {\"u}bertragbare W{\"a}rmestrom an das K{\"u}hlwasser. Die simulative Grundlage hierf{\"u}r liefert eine vorangeschrittene Projektarbeit, auf die diese Arbeit aufbaut. Zur Bestimmung des Druckverlusts und des {\"u}bertragbaren W{\"a}rmestroms wurden innerhalb des Projekts zwei verschiedene Rechenf{\"a}lle mit verschiedenen Solvern aufgesetzt. Grund hierf{\"u}r war die fehlende Generierung von Wandschichtzellen innerhalb des W{\"a}rmerechenfalls, wodurch das Druckverlustergebnis in diesem nicht den Genauigkeitsanforderungen entspricht. Durch Implementierung eines Vernetzungsablaufes, der mehrere Schritte beinhaltet, kann auch f{\"u}r den W{\"a}rmerechenfall die Generierung vonWandschichtzellen sichergestellt werden. F{\"u}r die K{\"u}hlergeometrie der Projektarbeit wurde eine Netzfeinheitsstudie durchgef{\"u}hrt, die durch mehrere Simulationsreihen verschiedene Parameter der Wandschichtgenerierung und deren Einfluss untersuchte. Ein konvergentes Ergebnis f{\"u}r die mittlere Wandtemperatur des K{\"u}hlers konnte hier nicht festgestellt werden. Aus diesem Grund wurde f{\"u}r die Ausgangsk{\"u}hlerkonstruktion mit Tropfenrippen ebenfalls eine Netzfeinheitsstudie durchgef{\"u}hrt, mit der ein netzunabh{\"a}ngiges Ergebnis ermittelt wurde. Dies erm{\"o}glicht f{\"u}r den K{\"u}hler mit Tropfenrippen eine erste Parameterstudie, in der verschiedene Geometrievariation per Simulation getestet wurden. Es stellt sich heraus, dass, mit Ber{\"u}cksichtigung des Druckverlusts, die Vergr{\"o}ßerung der Tropfen eine Verbesserung des W{\"a}rmestroms um 20\% liefert.}, language = {de} } @thesis{Krammer2022, author = {Krammer, Maximilian}, title = {Verbesserte Messgenauigkeit der 6-Komponentenwindkanalwaage der TH Ingolstadt durch einen ver{\"a}nderten Kalibrierprozess in Bezug auf mechanisch verursachte Messfehler inklusive experimenteller Validierung}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-35037}, pages = {74}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, language = {de} } @thesis{Schulze2021, author = {Schulze, Maximilian Peter}, title = {Optimierung des K{\"u}hlkonzepts einer Modellgasturbine mit Ber{\"u}cksichtigung des ge{\"a}nderten Sicherheitskonzepts und der erweiterten Diagnostik in die vorhandene Pr{\"u}fstandsteuerung}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32835}, pages = {XXX, 58}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, language = {de} } @thesis{Fenk2022, author = {Fenk, Alexander Ludwig}, title = {Konzeption, Konstruktion und additive Fertigung eines Versuchstr{\"a}gers zur n{\"a}herungsweisen Abbildung der wasserf{\"u}hrenden Leitb{\"u}ndel in B{\"a}umen}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34480}, pages = {130}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Obwohl die Frage nach den Mechanismen hinter dem Wassertransport in B{\"a}umen historischen Charakter hat, ist sie nicht bis ins letzte Detail gekl{\"a}rt. Die aktuell g{\"a}ngige Theorie, die Koh{\"a}sionstheorie, l{\"a}sst zentrale Aspekte unbeantwortet. Der Wichtigste ist, dass ihr zufolge das Wasser in den Leitb{\"u}ndeln unter einer Zugspannung von bis zu 3 MPa steht (Schopfer \& Brennicke, 2010, S. 320). Diese Werte werden bisher in Laborversuchen nicht erreicht (T{\"o}tzke, 2009, S. 126). Um alternative und erg{\"a}nzende Ans{\"a}tze zu untersuchen braucht es einen Versuchstr{\"a}ger der die wasserf{\"u}hrenden Leitb{\"u}ndel der B{\"a}ume, deren Anatomie und die Physiologie des Wassertransports abbildet. Bisherige {\"U}berlegungen legen den Fokus meist auf die exakte Darstellung der nanopor{\"o}sen Blattstruktur (Lee et al., 2017; T{\"o}tzke, 2009). Das Xlyem wird dabei sehr stark abstrahiert und z. B. nur mit einer einzigen bzw. einigen wenigen Kapillaren dargestellt (Shi et al., 2020). Potentiell wichtige Merkmale des Wassertransports gehen dabei verloren. In dieser Arbeit wurde ein additiv gefertigter Versuchstr{\"a}ger mit Schwerpunkt auf die Abbildung des Xylems entwickelt, um initiale Versuche hinsichtlich der hydropneumatischen Transporttheorie zu erlauben. Diese bietet einen alternativen Erkl{\"a}rungsansatz, der mit den grundlegenden Mechanismen der Koh{\"a}sionstheorie koexistieren kann, jedoch andere Prozesse f{\"u}r die Steigh{\"o}he hauptverantwortlich macht. Es werden sowohl die Koh{\"a}sionstheorie, als auch die hydropneumatische Transporttheorie sowie deren zentrale physikalische Ph{\"a}nomene erl{\"a}utert. Ferner wird die Anatomie des Wasserleitsystems erkl{\"a}rt und ein {\"U}berblick {\"u}ber bisherige Versuchstr{\"a}ger zum Wassertransport gegeben. Auf Basis dieser Erkenntnisse werden zentrale Aspekte und Anforderungen f{\"u}r das zu entwerfende Modell herausgearbeitet. Eine methodische Konstruktion mit Funktionsstruktur, morphologischem Kasten und Konzeptauswahl f{\"u}hrt zu einem Gesamtkonzept, das anschließend auskonstruiert wird. Die Fertigung wird beschrieben und vorbereitet. Die endg{\"u}ltige Konstruktion besteht aus einem einfachen, abgedichteten Reservoir, einer zentralen Gef{\"a}ßmatrix und Transpirationsk{\"o}rpern aus por{\"o}ser Keramik. Die Gef{\"a}ßmatrix wird durch Aneinanderreihung einzelner Zellen mit 2 cm L{\"a}nge und 0,5 mm Durchmesser gebildet. Die Fertigung ist mit einem Stereolithographiedrucker und dem Material Clear V4 Resin von Formlabs geplant. Zudem werden Experimente zur Ermittlung des Kontaktwinkels von Wasser mit dem verwendeten Werkstoff vorgestellt. Auch sind Untersuchungen zum Einfluss von Surfactants auf kapillare Steigh{\"o}hen und Kontaktwinkel dokumentiert.}, language = {de} } @thesis{Niedermayer2022, author = {Niedermayer, Matthias}, title = {Zweiphasen-Str{\"o}mungssimulation verschiedener Betriebszust{\"a}nde einer Lavald{\"u}se im Flachwasserkanal mit OpenFOAM einschließlich Validierungsexperimente}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33711}, pages = {73}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Zweiphasen-Str{\"o}mungssimulation verschiedener Betriebszust{\"a}nde einer Lavald{\"u}se im Flachwasserkanal mit OpenFOAM einschließlich Validierungsexperimente.}, language = {de} } @thesis{Hefele2021, author = {Hefele, Maximilian Constantin}, title = {Erstellung einer Pr{\"u}fstandsteuerung mit Signalgenerierung zur Komponentenansteuerung und Messdatenaufzeichnung mit Hilfe einer objektorientierten Systementwicklungssoftware}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-11718}, pages = {48, XIII}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {In der vorliegenden Bachelorarbeit wird f{\"u}r einen K{\"u}hlmittelpumpen-Pr{\"u}fstand die entsprechende Ansteuerungssoftware entwickelt. Mit Hilfe der Software LabVIEW von National Instruments werden die Steuerungsabl{\"a}ufe der Komponenten K{\"u}hlmittelpumpe, LAUDA-Temperierger{\"a}t und W{\"a}rme{\"u}bertrager erstellt. Außerdem sind verschiedene Druck,- Volumenstrom- und Temperatursensoren verbaut, dessen Messergebnisse genauestens erfasst und dem Bediener angezeigt werden. Verschiedene Sicherheitskonzepte in Form von T{\"u}rkontakten und Grenzwertdiagnosen werden integriert, um einen sicheren Betrieb im Labor zu gew{\"a}hrleisten. Entwickelt wird ebenso eine grafische Benutzeroberfl{\"a}che auf der sowohl in einen manuellen Modus als auch in einen Automatik-Modus geschalten werden kann. Bei letzterem ist die Vorgabe sequenzielle Stufenprofile zu erstellen, um damit Wasserpumpen aus dem Automobilbereich zu vermessen und Pumpenkennfelder aufzunehmen. Dabei sollen sowohl Pumpen mit einer Ansteuerung {\"u}ber Pulsweitenmodulation (PWM) als auch Pumpen mit einem LIN-Bus Protokoll ansteuerbar sein.}, language = {de} } @thesis{Koehler2021, author = {K{\"o}hler, Daniel}, title = {Numerische Vergleichsstudie zwischen Spiroid und konventionellen Winglets an verschiedenen Tragfl{\"u}gelgeometrien bei Re=100 000 und Ma=0,06 mit OpenFOAM}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22542}, pages = {154}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Damit die Luftfahrt in ein klimaneutrales Zeitalter gef{\"u}hrt werden kann, gibt es die M{\"o}glichkeit die Effizienz der Tragfl{\"u}gel zu steigern. Somit werden kerosinbetriebene Luftfahrtzeuge emissions{\"a}rmer, bzw. Flugzeuge mit alternativen Antrieben leistungsf{\"a}higer. Dazu untersucht diese Arbeit eine Randfl{\"u}gelgeometrie, die dem Fl{\"u}geldesign von V{\"o}geln nachempfunden wird. Diese sogennanten Spiroid Winglets werden mit konventionellen Winglets (Blended, Racket und Wingtip Fence), die bisher an vielen Tragfl{\"u}geln eingesetzt werden, bez{\"u}glich des Auftriebs, des Widerstands und der Gleitzahl verglichen. Dabei beschr{\"a}nkt sich diese Arbeit auf Untersuchungen bei einer Reynoldszahl von 100 000, die f{\"u}r kleine Flugger{\"a}te, wie zum Beispiel Drohnen, repr{\"a}sentativ sind. Die Arbeit baut auf den beiden Papers Guerrero et al. (2011) und Murtaza et al. (2017) auf. Es wird die im Paper von Guerrero et al. entwickelte Spiroid Winglet Form {\"u}bernommen, die laut dem Paper im Vergleich zum Tragfl{\"u}gel ohne Winglet Vorteile aufweist. Dieses Winglet hat eine parallelogramm {\"a}hnliche Geometrie, die laut dem Paper von Mostafa et al. (2014) eine bessere Leistungsf{\"a}higkeit als andere Formen bieten soll. Die Untersuchungen werden am Basisfl{\"u}gel durchgef{\"u}hrt, der keine Vorderkantenpfeilung und keine Verwindung, sowie eine trapezf{\"o}rmige Tiefenverteilung und eine Streckung von Λ=8,95 aufweist. Um eine Abh{\"a}ngigkeit der Tragfl{\"u}gelparamter zu untersuchen, wird die Vergleichsstudie der verschiedenen Wingletvarianten ebenfalls am Basisfl{\"u}gel mit einer ver{\"a}nderten Vorderkantenpfeilung von φ_VK=30° und einem Basisfl{\"u}gel mit ver{\"a}nderter Streckung von Λ=6 durchgef{\"u}hrt. Zu Beginn dieser Arbeit werden die Grundlagen der Str{\"o}mungsmechanik und der numerischen Str{\"o}mungssimulation gelegt, die f{\"u}r diese Arbeit notwendig sind. Es wird der RANS Solver simpleFOAM der Software OpenFOAM f{\"u}r die Durchf{\"u}hrung der Simulation verwendet. F{\"u}r die Untersuchung der Simulation auf physikalisch korrekte Ergebnisse wird eine Validierungssimulation an einem Tragfl{\"u}gel mit unendlicher Streckung durchgef{\"u}hrt. Anschließend werden die Simulationsergebnisse mit den experimentellen Daten verglichen und somit die optimalen Einstellparamter f{\"u}r die Simulation festgestellt. Die genauen Geometriedaten der konventionellen Winglets werden von bisherigen Formen, die an einigen Flugzeugtragfl{\"u}geln eingesetzt werden, abgeleitet. Der Rechenraum wird von dem Paper von Guerrero et al. {\"u}bernommen, sodass auf eine Rechenraumstudie verzichtet werden kann. Die Konvergenzstudie ergab, dass mindestens 800 Iterationen f{\"u}r ein ausreichend genaues Ergebnis f{\"u}r den Anstellwinkelbereich von -2° bis 8° notwendig sind. Dagegen ben{\"o}tigen die Simulationen bei Anstellwinkeln von 12° bis 16° mindestens 2000 Iterationen, da diese nicht konvergieren. F{\"u}r ein ausreichend genaues Ergebnis sind circa 22 Millionen Elemente im Rechenraum notwendig. Die verursachten Fehler werden im niedrigen Anstellwinkelbereich auf 1,5 \% abgesch{\"a}tzt. Dagegen ist eine Beurteilung der Fehler im Anstellwinkelbereich von 12° bis 16° schwierig, da die stark instation{\"a}re Str{\"o}mung durch den RANS Solver nur gemittelt werden kann und dadurch gr{\"o}ßere Abweichungen entstehen k{\"o}nnten. Die Vergleichsstudie zeigt, dass das Spiroid Winglet bei keiner Tragfl{\"u}gelgeometrie, die in dieser Arbeit untersucht wurde, Vorteile gegen{\"u}ber bisheriger Winglets aufweisen kann. Bei allen Tragfl{\"u}gelgeometrien gibt es immer konventionelle Wingletvarianten, die einen h{\"o}heren maximalen Auftrieb und eine h{\"o}here Gleitzahl als das Spiroid Winglet erreichen und somit f{\"u}r den Einsatz an Flugzeugen besser geeignet sind.}, language = {de} }