Riblets für Verdichterschaufeln - Modellierung des Verlustverhaltens anisotroper Oberflächenstrukturen in Turbomaschinenströmungen

上翼面结构各向异性的增强，如Fräszeilen或Riblets，是对数值Strömungsberechnungsverfahren erforderlich的研究，而不仅仅是对Wandreibungsverluste的测量，也包括对Strömungsvektors相对于上翼面结构的定向。采用大涡模拟（LES）或直接数值模拟（DNS）方法，结合韦尔登分布的上涡结构，在数值模拟剖面的过程中，既需要时间，也需要资源，而且不能完全集成。在Wandfunktionen和k-ω-模型的低雷诺数模型中，由于结构的复杂性，肋对Re-bungswiderstand的影响很大。两种Gleichungs-Turbulenzmodels的修改是Turbomaschinen-Strömungssimulations- Code TRACE des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt中的一个范例，因此，可以将Strömungswi-derstandes（Widerstandsminderung oder Steigerung）的Abhängigkeit用于gerichteten Oberflächenstruktur für künftige Auslegungsrechnungen韦尔登

Aufgrund der Anisotropie von Oberflächenstrukturen wie Fräszeilen oder Riblets ist es für numerische Strömungsberechnungsverfahren erforderlich, nicht nur die skalare Rauheit für die Bestimmung der Wandreibungsverluste zu berücksichtigen, sondern auch die Orientierung des Strömungsvektors rela-tiv zur gerichteten Oberflächenstruktur. Berechnungsverfahren wie die Large-Eddy-Simulation (LES) oder die direkte numerische Simulation (DNS), mit denen die Oberflächenstrukturen räumlich diskreti-siert werden, sind sehr zeit- und ressourcenintensiv und deshalb in den Auslegungsprozess eines Profils zurzeit praktisch nicht zu integrieren.Gegenstand des geplanten Forschungsvorhabens ist deshalb, den Einfluss von Riblets auf den Rei-bungswiderstand in Wandfunktionen und in die Low-Reynolds Modellierung des k-ω-Modells zu im-plementieren, ohne die Struktur räumlich zu diskretisieren. Die Modifikation des zwei- Gleichungs-Turbulenzmodells soll exemplarisch im Turbomaschinen-Strömungssimulations- Code TRACE des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt so erfolgen, dass die Abhängigkeit des Strömungswi-derstandes (Widerstandsminderung oder Steigerung) von der gerichteten Oberflächenstruktur für künftige Auslegungsrechnungen berücksichtigt werden kann.