Grenzschichtzaun

Tragflügel einer Su-22M-4 mit zwei Grenzschichtzäunen

Ein Grenzschichtzaun (engl. wing fence oder boundary layer fence) ist ein aerodynamisches Hilfsmittel, um das Strömungsabreißverhalten an einem Flugzeugflügel zu verbessern. Der Grenzschichtzaun ist ein am Flügel in Anströmrichtung angebrachter Steg, der die Querströmung in der Grenzschicht und damit ein Abfließen der Strömung zur Tragflächenspitze verhindert. Der Grenzschichtzaun wird hauptsächlich bei stark gepfeilten Tragflächen eingesetzt, um den Strömungsabriss am Außenflügel im Bereich der Querruder zu verhindern, der zu einem Abkippen des Flugzeugs führt.

Grenzschichtzäune unterteilen dabei den Tragflügel in mehrere Abschnitte. Moderne Entwurfsmethoden für Tragflügel erlauben meist den Verzicht auf Grenzschichtzäune, die damit zunehmend als Notlösung angesehen werden.

Geschichte

Der Grenzschichtzaun wurde 1938 von dem bei der Messerschmitt AG arbeitenden Wolfgang Liebe entwickelt und zum Patent angemeldet.^[1] Versuche im selben Jahr an einer Bf 109 führten zum Erfolg und brachten deutliche Verbesserungen der Langsamflugeigenschaften. Es kam jedoch zu keiner Serieneinführung.

Erst nach dem Zweiten Weltkrieg kam mit der MiG-15 ein Flugzeug mit exzessiver Grenzschichtzaunnutzung in den Einsatz. Der entsprechende Tragflügel war zuvor mit der La-160 getestet worden. Grenzschichtzäune kamen daraufhin weitverbreitet auch bei zivilen Mustern zum Einsatz, so auch den ersten Strahlverkehrsflugzeugen Comet, Tu-104 und Caravelle.

Weitere Möglichkeiten

Neben Grenzschichtzäunen bestehen weitere Möglichkeiten, die Strömung über der Tragfläche, besonders über dem Außenbereich, zu stabilisieren:

1. Sägezahn (Aerodynamik)
2. Vortexgenerator
3. Absaugen/Ausblasen der Grenzschicht
4. Strake
5. Canardflügel

Weblinks

 Commons: Wing fences – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

1. ↑ Patent DE700625: Vorrichtung zum Verhindern der Ausbreitung von Strömungsstörungen an Flugzeugflügeln.