Experimentelle Untersuchungen zur Wirkungsweise laserinduzierter Beeinflussungsmethoden für Hochgeschwindigkeitsströmungen

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Aufgrund der technologischen Fortschritte im Bereich der Laserentwicklung können heute sehr reproduzierbare Pulsfolgen mit nahezu beliebiger Ausgangsleistung, Frequenz und Pulslänge realisiert werden. Diese Fortschritte sollen in diesem experimentellen Vorhaben genutzt werden um, gemeinsam mit dem gleichzeitig vorgelegten Projekt der Universität Stuttgart, systematisch zu untersuchen, unter welchen Bedingungen eine vollständig berührungslose, laserinduzierte Strömungsbeeinflussung erreicht werden kann und welche physikalischen Mechanismen für die Beeinflussung der Strömung verantwortlich sind. Zum Nachweis soll beispielhaft die Rezeptivität einer Über- und Hyperschallströmung gegenüber laserinduzierten Druck- und thermischen Störungen im Detail analysiert werden. Es ist geplant die Untersuchungen an generischen Körpern im Hyperschall Ludwiegrohr der TU Braunschweig und an den Überschallversuchsanlagen der Universität Stuttgart durchzuführen. Es wird erwartet, dass die grundlegenden strömungsmechanischen Erkenntnisse Aufschluss über die Möglichkeiten und Grenzen dieser Technologie für die aktive Strömungsbeeinflussung liefern. Ferner wird davon ausgegangen, dass die detaillierte Analyse des Transitionsverhalten bei Über- und Hyperschall-Machzahlen einen Beitrag zur Entwicklung von Verfahren zur Vorhersage der Transition leisten werden.