Design

Für die Anpassung an Anwendungsprofile ist die Modellierung des Aktoren-, Sensoren- und fluidischen Komponentendesigns bereits in der frühen Entwicklungsphase notwendig. Am Fraunhofer ENAS finden hierfür analytische Modelle, Lumped Element (LE)-Modelle und numerische Simulationen Anwendung. Beispielsweise wurde die Optimierung von Synthetic Jet Aktoren mithilfe der sogenannten kombinierten Simulation (Verbindung aus LE-Modellierung und numerischer Simulation) vorgenommen. Entsprechend der unterschiedlichen aktorischen Wirkprinzipien, wie der Piezoaktorik oder der elektromechanischen Aktorik, wurden Untersuchungen zur Optimierung der Geometrie der Synthetic Jet Aktoren durchgeführt. Die Performance hängt von zahlreichen Parametern ab, welche entsprechend der Anwendung genau aufeinander abgestimmt werden müssen: der Durchmesser von Membran und Düse, die Höhe der Kavität, die Resonanzfrequenz und die erreichbare Auslenkung der Membran.