DE102006043462A1 - Aerodynamisches Bauteil mit einer gewellten Hinterkante - Google Patents

Aerodynamisches Bauteil mit einer gewellten Hinterkante Download PDF

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Abstract

Ein aerodynamisches Bauteil (2) mit einer turbulent überströmten Hinterkante (1), an der eine Überdruckseite (9) und eine Unterdruckseite (10) des Bauteils (2) aneinander stoßen, weist in Richtung der Überströmung in der Hinterkante (1) auslaufende Oberflächenelemente (5) auf, die relativ zur Haupterstreckungsrichtung (11) der Hinterkante (1) paarweise gegeneinander angestellt sind, wobei jedes der angestellten Oberflächenelemente (5) einen Anstellwinkel (a) zu der Hinterkante (1) von mehr als 45° aufweist. Die Hinterkante (1) weist einen wellenförmigen Verlauf auf, bei dem in der Haupterstreckungsrichtung (11) der Hinterkante (1) jeweils ein Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen (5) an der Überdruckseite (9) zwischen zwei einander benachbarte angestellte Oberflächenelemente (5) an der Unterdruckseite (10) eingreift.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft ein aerodynamisches Bauteil mit einer turbulent überströmten Hinterkante, an der eine Überdruckseite und eine Unterdruckseite des Bauteils aneinander stoßen, und den weiteren Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
  • Das aerodynamische Bauteil kann z. B. eine Flugzeugtragfläche oder einen Teil davon, wie beispielsweise einen Vorflügel oder eine Landeklappe, ausbilden. Das aerodynamische Bauteil kann auch als Rotorblatt für eine Windturbine oder als Ventilator- oder Turbomaschinenschaufel eingesetzt werden. Die möglichen Anwendungen des aerodynamischen Bauteils sind hiermit jedoch nicht abschließend aufgezählt.
  • STAND DER TECHNIK
  • An turbulent überströmten Hinterkanten von aerodynamischen Bauteilen entsteht ein so genanntes Hinterkantengeräusch (englisch: trailing edge noise). Das Hinterkantengeräusch gehört zu den wesentlichen Geräuschquellen z. B. bei den Rotorblättern von Windturbinen und Flugzeugtragflächen. Aus Howe, M. S.: "A review of the theory of trailing edge noise", Journal of Sound and Vibration (1978) 61 (3), S. 437-465 ist eine analytische Lösung zur Berechnung des Hinterkantengeräusches bekannt, die Hinweise auf mögliche Maßnahmen zur Minderung des Hinterkantengeräusches gibt.
  • So ist die Schallabstrahlung unter anderem vom Betrag der senkrecht zur Hinterkante stehenden Komponente der Abströmgeschwindigkeit abhängig. Aus diesem Grund kann eine Geräuschminderung durch eine gezackte Ausführung der Hinterkante (engl.: serrated trailing edge), d. h. einer periodischen Variation der Profiltiefe im Bereich der Hinterkante erreicht werden, wie diese bereits aus der DE-OS-25 27 467 bekannt ist. Mit einer gezackten Hinterkante kann das Hinterkantengeräusch allerdings nur dann beträchtlich gemindert werden, wenn die Überströmung der Hinterkante genau parallel zu den angrenzenden Oberflächen des aerodynamischen Bauteils und der Ausrichtung der Zacken erfolgt.
  • Eine weitere sich aus der analytischen Betrachtung des Hinterkantengeräusches ergebende Einflussgröße ist der Betrag der Strömungsturbulenz nahe der Hinterkante. Zur lokalen Dämpfung der turbulenten Druckschwankungen an der Hinterkante wurden daher mit großem Erfolg Hinterkantenansätze aus porösen Materialien (Herr, M., Dobrzynski, W.: "Experimental investigations in low-noise trailing-edge design", AIAA Journal Vol. 43, No. 6, S. 1167-1175) oder Borsten ( EP 1 314 642 B1 ) zur Minderung des Hinterkantengeräusches eingesetzt. Die mit an der Hinterkante angebrachten porösen Körpern oder Borsten erreichbaren Minderungen des Hinterkantengeräusches sind zwar gegenüber Variationen der Richtung der Überströmung der Hinterkante unempfindlich, doch leiden sie im praktischen Einsatz unter den Nachteilen der Verschmutzung (Verschluss der Poren eines porösen Körpers) bzw. des Verschleißes (Borsten).
  • Ein aerodynamisches Bauteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der EP 112 928 A2 bekannt. Hier ist die Hinterkante zur Überdruckseite hin verdickt und sie weist im Bereich der Verdickung auf der Überdruckseite Einschnitte auf, deren freier Querschnitt durch Paare von einander gegenüberliegenden, zur Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante hin angestellten Oberflächenelementen begrenzt wird. Die beiden Oberflächenelemente eines solchen Paars können parallel zueinander angeordnet sein, was einem Schlitz in der Überdruckseite des Bauteils entspricht, V-förmig zueinander angeordnet sein, was einer V-förmigen Nut in der Überdruckseite des Bauteils entspricht, oder wie eine Halbwelle einer Sinusfunktion abgerundet ineinander übergehen. In jedem Fall sind die Einschnitte seitlich um mehr als die maximale Breite der Einschnitte voneinander beabstandet, und die Einschnitte in seiner Überdruckseite lassen den Profilverlauf des aerodynamischen Bauteils an seiner Unterdruckseite unbeeinflusst. Ob bei dem aus der EP 1 112 928 A2 bekannten aerodynamischen Bauteil eine wirksame Minderung des Hinterkantengeräusches erzielt wird, ist angesichts der Tatsache, dass an der Hinterkante zu ihrer Unterdruckseite hin verdickte Profile grundsätzlich zu einer Erhöhung des Schallpegels des Hinterkantengeräusches führen, eher fraglich.
  • AUFGABE DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aerodynamisches Bauteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 aufzuzeigen, bei dem ohne Empfindlichkeit in Bezug auf die Überströmungsrichtung der Hinterkante und ohne Probleme im praktischen Einsatz das Hinterkantengeräusch wirksam abgemindert wird.
  • LÖSUNG
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein aerodynamisches Bauteil mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des aerodynamischen Bauteils sind an den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 11 definiert.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Bei dem neuen aerodynamischen Bauteil weist die Hinterkante einen wellenförmigen Verlauf auf. Dabei verlaufen die Wellen der Hinterkante senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsrichtung und senkrecht zur Richtung ihrer Überströmung, so dass in der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante jeweils ein Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen an der Überdruckseite zwischen zwei einander benachbarte angestellte Oberflächensegmenten an der Unterdruckseite eingreift. Die Wellenform der Hinterkante erfasst sowohl die an sie angrenzenden Bereiche der Überdruckseite als auch an sie angrenzenden Bereiche der Unterdruckseite des aerodynamischen Bauteils. Dabei üben sowohl die gegenüber dem mittleren Verlauf der Hinterkante eingeschnittenen Wellentäler als auch die gegenüber dem mittleren Verlauf der Hinterkante vorstehenden Wellenberge eine Funktion im Hinblick auf die Minderung des Hinterkantengeräusches aus, indem mit ihnen das lokale Strömungsfeld und die Turbulenzstruktur an der Hinterkante beeinflusst werden. Dabei erfolgt eine Ansammlung der verzögerten Grenzschichtströmung in den Wellentälern, wodurch eine Minderung der effektiven Abströmgeschwindigkeit über einen Teil der Hinterkantenlänge erreicht wird. Zudem werden in Folge der Verdrängungswirkung der Wellenberge Längswirbel erzeugt, die zu einer Transformation der Turbulenzstruktur in dem Sinne führen, dass turbulente Geschwindigkeitsschwankungen vornehmlich in der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante generiert werden, die für die Entstehung des Hinterkantengeräusches ohne wesentliche Bedeutung sind. Gegenüber den bekannten Maßnahmen zur Minderung des Hinterkantengeräusches ist die erfindungsgemäße Modifikation der Hinterkante eines aerodynamischen Bauteils unempfindlich gegenüber in der Anwendung zu erwartenden Abweichungen von der mittleren Überströmungsrichtung im Auslegungsfall. Dem Verschleiß unterworfene Anbauten an das aerodynamische Bauteil sind nicht erforderlich.
  • Vorzugsweise ist eine Profiltiefe des Bauteils über mindestens ein Paar, vorzugsweise jedes Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen hinweg im Wesentlichen konstant. D. h., die Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils ist nicht zusätzlich gezackt. Die Profiltiefe des Bauteils muss aber über ein Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen nicht absolut exakt konstant sein. Es reicht vielmehr aus, wenn sie im Wesentlichen konstant ist. So kann die Flächennormale einer von der wellenförmigen Hinterkante aufgespannten Fläche gegenüber der Richtung der Überströmung der Hinterkante einen Neigungswinkel aufweisen, wodurch die Geschwindigkeitskomponente der Überströmung senkrecht zur Hinterkante reduziert wird. Ein hierfür geeigneter Neigungswinkel beträgt typischerweise 20° bis 60°, vorzugsweise 40° bis 50° und ist mit einer Variation der Profiltiefe des aerodynamischen Bauteils über den an jedes angestellte Oberflächensegment angrenzenden Bereich der Hinterkante verbunden.
  • Eine Profildicke des neuen aerodynamischen Bauteils ist längs der Hinterkante vorzugsweise ebenfalls im Wesentlichen konstant. Dabei ist aufgrund der Wellenform der Hinterkante hiermit immer die Profildicke senkrecht zu dem betrachteten Segment der Hinterkante gemeint. Zudem muss die Profildicke selbst bei dieser Betrachtungsweise nicht völlig konstant sein, sondern sie kann durchaus um ±50 % oder sogar mehr schwanken.
  • Die von der Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils beschriebenen Wellentäler und Wellenberge können unsymmetrisch sein. Vorzugsweise ist jedoch mindestens ein Paar der gegeneinander angestellten Oberflächenelemente spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelebene ausgebildet, die normal zu der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante verläuft. Besonders bevorzugt sind alle Paare der gegeneinander angestellten Oberflächenelemente derart spiegelsymmetrisch.
  • Der Anstellwinkel jedes der angestellten Oberflächenelemente zu der Hinterkante kann bei dem neuen aerodynamischen Bauteil mindestens 60° betragen, so dass der Öffnungswinkel jedes Wellentals höchstens 60° beträgt. Vorzugsweise sind die Anstellwinkel der angestellten Oberflächenelemente aber noch größer und reichen von 75 bis 90°. Entsprechend schließt die gegeneinander angestellten Oberflächensegmente jedes Paars einen spitzen Winkel ein oder verlaufen sogar parallel zueinander.
  • Die Übergangsbereiche zwischen den angestellten Oberflächenelementen können z. B. abgerundet sein, so dass sich ein etwa sinusförmiger Verlauf der Hinterkante ergibt. Die Übergänge können aber auch spitzwinklig sein, woraus ein etwa sägezahnförmiger Verlauf der Hinterkante resultiert.
  • Eine Wellentiefe, die durch die Höhe des von einem Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen parallel zur Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante begrenzten Raums definiert ist, ist an der Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils vorzugsweise größer als das Sechsfache der Verdrängungsdicke einer turbulenten Grenzschicht der Überströmung der Hinterkante. Besonders bevorzugt ist die Wellentiefe größer als das Achtfache dieser Verdrängungsdicke.
  • Da das neue aerodynamische Bauteil die Wellenform nur im Bereich seiner Hinterkante aufweist, nimmt die Wellentiefe entgegen der Richtung der Überströmung von der Hinterkante weg ab. Diese Abnahme erfolgt vorzugsweise stetig und besonders bevorzugt streng monoton.
  • Die Länge der angestellten Oberflächenelemente in Richtung der Überströmung der Hinterkante, d. h. die Länge, über die sich die Wellenform der Hinterkante bis in die Fläche des neuen aerodynamischen Bauteils erstreckt, ist vorzugsweise größer als das Dreifache der Wellentiefe an der Hinterkante. Besonders bevorzugt ist die Länge der angestellten Oberflächenelemente größer als das Vierfache der Wellentiefe an der Hinterkante. Ein praktischer Maximalwert für die Länge der angestellten Oberflächenelemente liegt beim Zehnfachen der Wellentiefe an der Hinterkante. Ein praktischer Maximalwert für die Wellentiefe an der Hinterkante liegt ungefähr bei einem Drittel der Profiltiefe des aerodynamischn Bauteils.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert und beschrieben.
  • 1 zeigt die Abstrahlcharakteristik des an der Hinterkante eines aerodynamischen Bauteils generierten Hinterkantengeräusches mit Blickrichtung quer zur Überströmung der Hinterkante.
  • 2 zeigt die Abstrahlcharakteristik des Hinterkantengeräusches mit Blickrichtung entgegen der Überströmung der Hinterkante.
  • 3 zeigt ein erfindungsgemäßes aerodynamisches Bauteil mit gewellter Hinterkante in einer perspektivischen Ansicht.
  • 4 zeigt einen möglichen sinusförmigen Verlauf der Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils.
  • 5 zeigt einen möglichen sägezahnförmigen Verlauf der Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils; und
  • 6 zeigt einen weiteren möglichen Verlauf der Hinterkante des neuen aerodynamischen Bauteils.
  • FIGURENBESCHREIBUNG
  • Hinterkantengeräusch entsteht durch die spontane Entspannung von in einer Grenzschichtströmung transportierten turbulenten Druckschwankung an der Hinterkante 1 eines turbulent überströmten aerodynamischen Bauteils 2. Diese Entspannung wird durch den plötzlichen Wegfall der festen Berandung der Grenzschichtströmung verursacht. Bei der Entspannung wird ein Teil der kinetischen Energie der Turbulenz der Überströmung des aerodynamischen Bauteils 2 in ausbreitungsfähige Schallwellen umgesetzt. Da die Korrelationslängen der turbulenten Druckschwankungen in der Regel sehr viel kleiner sind als die Erstreckung der betrachteten Hinterkante in ihrer Haupterstreckungsrichtung, steigt der Schallpegel des abgestrahlten Hinterkantengeräusches proportional zu der Länge der von der Strömung benetzten Hinterkante 1 in deren Haupterstreckungsrichtung. Die Abstrahlcharakteristik des Hinterkantengeräusches in Richtung der Überströmung ist dabei abhängig vom Verhältnis der Abmessungen des aerodynamischen Bauteils zur Wellenlänge des Hinterkantengeräusches. Für eine gegenüber der Wellenlänge des Hinterkantengeräusches große Profiltiefe des aerodynamischen Bauteils nimmt die Abstrahlcharakteristik die Form einer in 1 wiedergegebenen Kardioide 3 an. In 1 ist die Richtung der Überströmung der Hinterkante mit einem Pfeil 4 eingezeichnet.
  • Die Abstrahlcharakteristik senkrecht zur Richtung der Überströmung und senkrecht zu den Flächennormalen des überströmten aerodynamischen Bauteils kann dagegen über alle Wellenlängen durch einen Dipol 4 angenähert werden, wie er in 2 wiedergegeben ist. Damit ergibt sich abhängig von dem in 2 definierten Winkel φ für alle von der Senkrechten zur Hinterkante und den Senkrechten zu den Oberflächen des überströmender aerodynamischen Bauteils 2 abweichenden Abstrahlrichtungen eine Minderung des Schallpegels gemäß: ΔLφ = 10·log(cosφ). (1)
  • Wird daher eine zu den Flächennormalen des überströmten aerodynamischen Bauteils gewellte Form der Hinterkante gewählt, wie sie in 3 dargestellt ist, so ergibt sich gemäß Gleichung (1) eine Minderung des in Richtung der Flächennormalen abgestrahlten Schalldruckpegels, die allerdings durch die gleichzeitige Verlängerung der Länge der benetzten Hinterkante gemäß Iα = I/cosα, (2) wobei α der Anstellwinkel eines die Wellenform der Hinterkante ausbildenden Oberflächenelements 5 des aerodynamischen Bauteils 2 ist, kompensiert wird.
  • Somit ist die Wellenform der Hinterkante 1 bezüglich der in der Praxis wesentlichen Abstrahlung des Hinterkantengeräusches senkrecht zu den Oberflächen des überströmten aerodynamischen Bauteils 2 und senkrecht zur Richtung seiner Überströmung, d. h. zum Erdboden hin, wirkungsneutral, während die Geräuschabstrahlung in Richtung der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante, d. h. seitlich, sogar erhöht wird. Dieser Punkt ist für den Anwendungsfall z. B. bei Luftfahrzeugen aber unerheblich, da aufgrund der langen Schallausbreitungswege das Hinterkantengeräusch in seitlicher Richtung in aller Regel stark gedämpft wird.
  • Für die das Hinterkantengeräusch mindernde Wirkung der gewellten Hinterkante entscheidend sind hingegen die Beeinflussungen des lokalen Strömungsfelds und dessen Turbulenzstruktur an der Hinterkante 1. Diese Beeinflussungen umfassen die Ansammlung der verzögerten Grenzschichtströmung in den Wellentälern 6, wodurch eine Minderung der effektiven Abströmgeschwindigkeit über einen Teil der Länge der Hinterkante 1 erreicht wird. zudem werden in Folge einer Verdrängungswirkung der Wellenberge 7 Längswirbel 8 erzeugt, die zu einer Transformation der Turbulenzstruktur in dem Sinne führen, dass turbulente Geschwindigkeitsschwankungen vornehmlich in der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante generiert werden, wodurch sie für die Geräuschentstehung ohne wesentliche Bedeutung sind.
  • Eine weitere das Hinterkantengeräusch mindernde Wirkung kann dadurch erzielt werden, dass die Normale einer durch die wellenförmige Hinterkante 2 aufgespannten Ebene gegenüber der Richtung der Überströmung des aerodynamischen Bauteils 2 geneigt ist, wodurch die Geschwindigkeitskomponente senkrecht zu der Hinterkante 2 reduziert wird.
  • Eine Wellentiefe h der gewählten Hinterkante 1 sollte größer sein als das Achtfache der Verdrängungsdicke der turbulenten Grenzschicht an der Hinterkante 1; und eine Länge s, über die die Wellenform der Hinterkante in das aerodynamische Bauteil 2 hinein ausläuft, sollte mehr als etwa das Vierfache der Wellentiefe h betragen. Das Profil des aerodynamischen Bauteils 2 läuft in der Hinterkante 1 im Regelfall spitzwinklig aus, so dass eine Überdruckseite 9 und eine Unterdruckseite 10 des Bauteils 2 unter einem spitzen Winkel an der Hinterkante 1 aneinander stoßen. Diese grundsätzliche Form des Profils des aerodynamischen Bauteils 2 ist über die Wellen der Hinterkante 1 hinweg erhalten. Der Anstellwinkel α, der durch die Wellenform der Hinterkante 1 ausgebildeten, gegenüber der Haupterstreckungsrichtung 11 der Hinterkante angestellten Oberflächenelemente 5 an der Überdruckseite 9 und der Unterdruckseite 10 beträgt vorzugsweise mindestens 75°, so dass ein Öffnungswinkel der Wellentäler 6 höchstens 30° beträgt.
  • Die Wellenform der Hinterkante 1 normal zu ihrer Haupterstreckungsrichtung 11 kann aus geraden Abschnitten zusammengesetzt sein, zwischen den abgerundete Übergänge vorgesehen sind. Dies entspricht der Ausführungsform der Hinterkante 1 gemäß 3. Die Hinterkante 1 kann aber auch sinusförmig sein, wie dies in 4 wiedergegeben ist. In diesem Fall sind die Abrundungen zwischen den Oberflächensegmenten 5 stärker ausgeprägt. Es ist aber auch eine sägezahnförmige Hinterkante 1 möglich, bei der die Oberflächensegmente 5 unter spitzen Winkeln ineinander übergehen. Dies ist in 5 skizziert. 6 zeigt demgegenüber eine parallele Ausrichtung der Paare aus gegeneinander angestellten Oberflächensegmenten 5 mit halbkreisförmigen Übergangselementen. In diesem Fall beträgt der Anstellwinkel der einzelnen Oberflächenelemente 5 gegenüber der Haupterstreckungsrichtung 11 der Hinterkante 1 90°.
    • 1
    Hinterkante
    2
    aerodynamisches Bauteil
    3
    Kardioide
    4
    Dipol
    5
    Oberflächenelement
    6
    Wellental
    7
    Wellenberg
    8
    Längswirbel
    9
    Überdruckseite
    10
    Unterdruckseite
    11
    Haupterstreckungsrichtung der
    Hinterkante
    α
    Anstellwinkel
    s
    Länge
    h
    Wellentiefe
    l
    Wellenlänge

Claims (11)

  1. Aerodynamisches Bauteil mit einer turbulent überströmten Hinterkante, an der eine Überdruckseite und eine Unterdruckseite des Bauteils aneinander stoßen, wobei das Bauteil in Richtung der Überströmung in der Hinterkante auslaufende Oberflächenelemente aufweist, die relativ zur Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante paarweise gegeneinander angestellt sind, wobei jedes der angestellten Oberflächenelemente einen Anstellwinkel zu der Hinterkante von mehr als 45° aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante (1) einen wellenförmigen Verlauf aufweist, bei dem in der Haupterstreckungsrichtung der Hinterkante (1) jeweils ein Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen (5) an der Überdruckseite (9) zwischen zwei einander benachbarte angestellte Oberflächenelemente (5) an der Unterdruckseite (10) eingreift.
  2. Aerodynamisches Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Profiltiefe des Bauteils (2) über mindestens ein Paar, vorzugsweise jedes Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen (5) hinweg konstant ist.
  3. Aerodynamisches Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Profildicke des Bauteils (2) längs der Hinterkante über mindestens ein Paar, vorzugsweise jedes Paar von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen (5) hinweg zumindest ±50 % konstant ist.
  4. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Paar, vorzugsweise jedes Paar der gegeneinander angestellten Oberflächenelemente (5) spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelebene ausgebildet ist, die normal zu der Haupterstreckungsrichtung (11) der Hinterkante (1) verläuft.
  5. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der angestellten Oberflächenelemente (5) einen Anstellwinkel (α) zu der Hinterkante (1) von mindestens 60°, vorzugsweise von 75° bis 90° aufweist.
  6. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Hinterkante (1) sinusförmig mit abgerundeten Übergängen zwischen den angestellten Oberflächenelementen (5) ist.
  7. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Hinterkante (1) sägezahnförmig mit spitzwinkligen Übergängen zwischen den angestellten Oberflächenelementen (5) ist.
  8. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wellentiefe (h), die durch die Höhe des von einem Paar (5) von gegeneinander angestellten Oberflächenelementen (5) parallel zur Haupterstreckungsrichtung (11) der Hinterkante (1) begrenzten Raums definiert ist, an der Hinterkante (1) größer als das Sechsfache, vorzugsweise größer als das Achtfache der Verdrängungsdicke einer turbulenten Grenzschicht der Überströmung der Hinterkante (1) ist.
  9. Aerodynamisches Bauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellentiefe (h) entgegen der Richtung der Überströmung von der Hinterkante (1) weg stetig abnimmt.
  10. Aerodynamisches Bauteil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (s) der angestellten Oberflächenelemente (5) in Richtung der Überströmung größer als das Dreifache, vorzugsweise größer als das Vierfache der Wellentiefe (h) an der Hinterkante (1) ist.
  11. Aerodynamisches Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächennormale einer von der wellenförmigen Hinterkante (1) aufgespannten Fläche gegenüber der Richtung der Überströmung der Hinterkante (1) einen Neigungswinkel von 20° bis 60°, vorzugsweise von 40° bis 50° aufweist.
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