In modernen 1:1 Fahrzeugwindkanälen werden für die Simulation der bewegten Straße häufig Laufbandsysteme verwendet. Auch im Aeroakustik-Windkanal der Mercedes-Benz Group AG ist dies der Fall. Die dort verwendete 5-Band-Bodensimulationstechnik umfasst ein komplexes Konstrukt aus verschiedenen Absaugungs- und Ausblasungssystemen, sowie ein Mittenlaufband zur großflächigen Nachbildung des bewegten Bodens unterhalb des Fahrzeugs und 4 Radantriebseinheiten. Daraus bildet sich ein Strömungsproblem, das komplexen Randbedingungen unterliegt, wie beispielsweise durch die stehenden Bodenflächen neben den bewegten Laufbändern. Weiterhin existieren konstruktiv bedingte Spalte, die eine unerwünschte Kopplung der Strömungsvolumina des Plenums und des darunterliegenden Waagenraums realisieren. An den Spalten der Radantriebseinheiten konnten bereits Interferenzeffekte mit Messobjekten nachgewiesen werden.
Im Rahmen des Projektes soll eine Erforschung von Windkanaleffekten des Aeroakustik-Windkanals am Standort Sindelfingen mit Fokus auf die dort vorliegende Bodensimulationstechnik erfolgen. Ziel der Arbeit ist die Charakterisierung der vorliegenden Interferenzeffekte zwischen der Bodensimulationstechnik und dem Messobjekt mithilfe numerischer Simulationen, Windkanalexperimenten und realen Straßenmessungen. Die Erfassung der Strömungsgrößen bei realer Straßenfahrt erfolgt mithilfe eines modifizierten Serienfahrzeugs, das mit umfassender Druckmesstechnik ausgestattet ist. So können Unterschiede zwischen dem Windkanal und der Straßenfahrt untersucht werden. CFD-Simulationen sollen dabei genauere Einblicke in das Strömungsfeld in allen zu untersuchenden Strömungskonfigurationen liefern. Dies umfasst auch die detaillierte Abbildung des gesamten Windkanals und der Bodensimulationstechnik in den numerischen Simulationen.
Neben der allgemeinen Untersuchung von Interferenzeffekten im Windkanal, fokussiert sich die Analyse der vorliegenden Strömungsphänomene an der Bodensimulationstechnik vor allem auf die Übergangsbereiche zwischen den bewegten und stehenden Bodenflächen am Mittenlaufband und den Radantriebseinheiten. Dort bildet sich eine komplexe Überlagerung mehrerer Strömungseffekte, unter anderem bestehend aus der druckbedingten vertikalen Ausblasung aus den Spalten quer zur Hauptströmungsrichtung des Windkanals, sowie den heterogenen Wandrandbedingungen durch den bewegten neben dem stehenden Boden. Schließlich sollen die dominanten Effekte bei der Interferenz mit dem Messobjekt identifiziert werden.
