Numerical Investigation of the Aerodynamic Properties of a Flying Wing Configuration

The numerical investigations of a generic UCAV configuration are presented. These investigations are part of the DLR internal project UCAV-2010. Compressible speed conditions are considered and presented. The DLR-F17E UCAV configuration is a flying lambda delta wing with sweep angle of 53° and varying leading edge radius. The flow field of this UCAV configuration is dominated by vortex structures and vortex-to-vortex interaction. The paper aims to give a comparison between numerical- and experimental investigations in order to gain a deeper understanding of the complex flow physics. Furthermore, it will highlight the influence of Mach- and Reynolds number change on the flow and the overall aerodynamic behavior of the configuration. The DLR TAU-Code is used to simulate the flow field, using an unstructured grid and the turbulence model of Spalart-Allmaras. Forces and moment measurements taken in the DNW-TWG, Göttingen, on the DLR-F17E configuration serve as the experimental basis to validate the numerical findings. Findings on the SACCON configuration serve as a comparison case aiming to show possible portability between different model scales but also to find analogies between low speed (M=0.15) and compressible speed (M=0.5) scenarios. This paper builds up upon the finding within the NATO/RTO AVT-161 Research Task Group on “Assessment and Control Predictions for NATO Air and Sea Vehicles” and its findings shall serve as a basis for further experimental investigations of medium to high speed wind tunnel experiments. Furthermore, this paper addresses the importance of understanding and the ability to predict controlled- and uncontrolled flow separation and the interaction of vortex systems in order to estimate the aerodynamic behavior within the entire flight envelope and to meet Stability- and Control needs

Ermittlung von Mobilitätsbedürfnissen bei sozial benachteiligten Bevölkerungsgruppen

Bisher finden subjektive Bewertungen von Erreichbarkeiten durch individuelle Verkehrsnutzer in den Verkehrswissenschaften und der Verkehrsplanung noch kaum Beachtung. Objektive Maßzahlen bestimmen einen Großteil der Theorie und Praxis. Auch die Zusammenhänge zwischen Mobilität und Wohlbefinden einerseits und zwischen Mobilität und gesellschaftlicher Inklusion andererseits sind noch wenig erforscht. Insbesondere im Hinblick auf benachteiligte, von Exklusion betroffene Menschen bestehen große Wissenslücken. Diese Arbeit sucht sich theoretisch und methodologisch den Mobilitätsbedürfnissen sozial benachteiligter Bevölkerungsgruppen anzunähern, um zu helfen, die vorherrschenden Defizite abzubauen. Ergebnis soll ein umfassender Katalog aus Empfehlungen für ein Forschungsdesign sein, der zukünftigen wissenschaftlichen Projekten Anleitung bietet. Neben der interdisziplinären Studie wissenschaftlicher Literatur stellen Experteninterviews die zentrale methodische Herangehensweise dar. Obschon für das Forschungsdesign bei bisherigen Forschungsarbeiten zu thematisch verwandten Themenstellungen vielfach Anleihen genommen werden können, muss ein eigenes methodisches Vorgehen gestaltet werden. Denn Eigenschaften, die häufig bei sozial Benachteiligten vorkommen, machen ein ganz der Zielgruppe angepasstes Verfahren notwendig. Zahlreiche weitere Schritte, insbesondere Testläufe der methodischen Empfehlungen, werden notwendig sein, um Mobilitätsbedürfnisse angemessen erheben zu können

Late glacial climatic and palaeoecological investigations of Längsee (Austria) using diatoms and chrysophyte cysts

In der vorliegenden Arbeit wurden mit Hilfe geeichter Kieselalgen (Diatomeen) in einem Sedimentkern des Längsees (Kärnten) Sommerwassertemperaturen (SEWT) für das Ende der letzten Eiszeit von ca. 19000 bis 13000 Jahren vor heute rekonstruiert. Für SEWT wurde durch Zusammenlegen dreier Kalibriersets (116 alpine und voralpine Seen) ein Super-Set generiert. Für die Einordnung der Klimadaten in einen nordhemisphärischen Rahmen wurde die abgeleitete Temperatur mit der Sauerstoff-Isotopenkurve aus dem grönländischen Eis (GRIP) korreliert und zeigte eine gute Übereinstimmung. Im Längsee wurden drei Klimaabschnitte unterschieden: Eine Warmphase (Längsee Oszillation, ca. 19000 bis 17000 Jahre vor heute), die wahrscheinlich der wärmeren Subzone GS-2b des Grönlandstadials 2 (GS-2) entspricht. Eine folgende Klimaverschlechterung (Längsee Kaltperiode) korreliert mit der kälteren Subzone GS-2a des GS-2, mit dem Kälteereignis Heinrich 1 im Nordatlantik, sowie teilweise mit dem Gschnitz Stadial der Alpen. Die folgende Erwärmung zwischen ca. 14500 bis 13000 Jahren vor heute ist mit dem spätglazialen Interstadial (SI) bzw. dem Grönland Interstadial 1 (GI-1) gleichzusetzen. Von den kleineren Kälteschwankungen während des SI konnte nur die sogenannte Gerzenseeschwankung der Schweiz in der Temperaturrekonstruktion erfasst werden. Diskrepanzen in der Klimaresonanz zwischen aquatischen Organismen und Pollen sind vermutlich primär auf unterschiedliche Reaktionszeiten, Sensibilität und Toleranzverhalten gegenüber Temperatur zurückzuführen. Im Vergleich zu den Diatomeen und den daraus abgeleiteten Variablen SEWT und Gesamt-Phosphor wurden im Längsee Dauerstadien von Goldalgen (Chrysophyceen-Zysten) mit Präferenz für oligotrophe Verhältnisse und/oder kühle Temperaturen, meso- bis eutrophe Verhältnisse, sowie Zysten ohne klare Präferenz unterschieden. Der Frage intra-spezifischer Differenzierung wurde sowohl bei den Chrysophyceen-Zysten als auch Diatomeen exemplarisch nachgegangen und Bedeutung für die zukünftige Verfeinerung in der Kalibrierung beigemessen. Für die Validierung der Ergebnisse aus dem Längsee wurde ein Referenz-Kern aus dem nahen Jeserzersee herangezogen, der die Klimarekonstruktion des Längsees bestätigte. Zur Frage der zeitlichen Inhomogenität des Diatomeen Super-Sets wurden Geschwindigkeit und Ausmaß klimatisch gesteuerter Veränderungen exemplarisch an einem See untersucht. Für die Untersuchungsdekade konnten geringe Veränderungen in der Artenzusammensetzung, dem Temperaturverlauf und dem Chemismus festgestellt werden.In this study, calibrated indicator organisms (diatoms) were used to infer summer epilimnetic water temperatures (SEWT) from a sediment core of Längsee (Carinthia) for the early part of the last glacial termination (approximately 19 to 13 cal kyrs BP). Three data sets were amalgamated to create a super-set of 116 alpine and pre-alpine lakes for the reconstruction of SEWT. The results from Längsee were put into a larger northern hemispheric scale by comparison with the oxygen isotope record from the Greenland ice core GRIP showing a good correlation. Three major climatic sections were found in Längsee: A warming period (Längsee oscillation, approximately 19 to 17 cal kyrs BP), which probably correlates with the warmer sub-zone GS-2b of the Greenland Stadial 2 (GS-2). A subsequent climate cooling (Längsee cold period) corresponding to the colder sub-zone GS-2a of GS-2, the cold event Heinrich 1 from the North Atlantic, and partially with the Gschnitz Stadial in the Alps. The following warming period (Längsee late glacial interstadial) between approximately 14.5 and 13 cal kyrs BP is consistent with the Greenland Interstadial 1 (GI-1). Three minor climate fluctuations were found during the Längsee late glacial interstadial. Only the one related to the Gerzensee fluctuation from Switzerland showed a decline in SEWT. Discrepancies between aquatic organisms and pollen in respect to climate are probably caused by different response times, sensitiveness and tolerance against temperature. Chrysophyte cysts related to meso-eutrophic conditions, cysts related to oligotrophic conditions and/or cold water, and cysts showing no preferences were differentiated in the Längsee core by comparison of the cyst stratigraphy with diatom-inferred SEWT and total phosphorus. Intra-specific differentiation was exemplarily studied in cysts and diatoms to show its value for future fine adjustment of calibration. A sediment core from Jeserzersee was used as a reference and validated the results from Längsee. To address the temporal inhomogeneity of the amalgamated diatom super-set, the rate and dimension of climate driven shifts were exemplarily studied in one lake. Minor changes in water temperature, -chemistry and species composition were found

A DIRECT MEASURING METHOD FOR THE DETERMINATION OF THE EDGING ANGLE AND THE GROUND REACTION FORCE IN ALPINE SKIING

The purpose of this study was to clarify the advantages and disadvantages of a combined dynamic and body mounted kinematical measurement system in alpine skiing. A high profile former world cup athlete of the German national team performed a test-run equipped with a bilateral insole and an inertial measurement system. In particular the edging angle and the ground reaction force were of interest. The measured values were comparable to previous findings. The main benefit can be seen in the application in the training process for an enhanced objectified technique training. The weight and the mechanical characteristics of the measuring system may slightly affect an athlete adversely

Inferring tumor-specific cancer dependencies through integrating ex vivo drug response assays and drug-protein profiling

The development of cancer therapies may be improved by the discovery of tumor-specific molecular dependencies. The requisite tools include genetic and chemical perturbations, each with its strengths and limitations. Chemical perturbations can be readily applied to primary cancer samples at large scale, but mechanistic understanding of hits and further pharmaceutical development is often complicated by the fact that a chemical compound has affinities to multiple proteins. To computationally infer specific molecular dependencies of individual cancers from their ex vivo drug sensitivity profiles, we developed a mathematical model that deconvolutes these data using measurements of protein-drug affinity profiles. Through integrating a drug-kinase profiling dataset and several drug response datasets, our method, DepInfeR, correctly identified known protein kinase dependencies, including the EGFR dependence of HER2+ breast cancer cell lines, the FLT3 dependence of acute myeloid leukemia (AML) with FLT3-ITD mutations and the differential dependencies on the B-cell receptor pathway in the two major subtypes of chronic lymphocytic leukemia (CLL). Furthermore, our method uncovered new subgroup-specific dependencies, including a previously unreported dependence of high-risk CLL on Checkpoint kinase 1 (CHEK1). The method also produced a detailed map of the kinase dependencies in a heterogeneous set of 117 CLL samples. The ability to deconvolute polypharmacological phenotypes into underlying causal molecular dependencies should increase the utility of high-throughput drug response assays for functional precision oncology

Low threshold monocrystalline Nd:(Gd,Lu)₂O₃ channel waveguide laser

We report the first waveguide laser based on a rare-earth-doped sesquioxide. A 2 μm thick lattice matched Nd(0.5%):${(Gd, Lu)_2O_3}$ film with a nearly atomically flat surface has been epitaxially grown on a $Y_2O_3$ substrate, using pulsed laser deposition. The film has been structured with reactive ion etching and a rib channel waveguide laser has been realized. Laser radiation at 1075 nm and 1079 nm has been observed under 820-nm pumping. The laser possesses a threshold power of about 0.8 mW and a preliminary slope efficiency of 0.5% versus incident pump power. A maximum output power of 1.8 mW has been obtained for 370 mW incident pump power