Untersuchung der Wirbeldynamik beim Überziehen von Triebwerksgondeln mit zeitauflösenden Messverfahren

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Die Fortschritte in der berührungslosen optischen Messtechnik sollen in diesem Projekt genutzt werden, um zu einer grundlegenden Fragestellung des geplanten Projektes - Lässt sich eine physikalisch fundierte Berechnungsmethodik für die instationären Ablösungen am Triebwerkseinlauf und ihrer Wechselwirkungen mit den ersten Verdichterstufen etablieren? - die benötigte experimentelle Datenbasis zu generieren. Die Strömungsanalysen zielen auf Aussagen darüber, bei welchen Strömungszuständen eine Trennung der Skalen des instationären Wirbelabwerfens von den Skalen der turbulenten Schwankungsbewegung möglich ist und auf quantitative Ergebnisse zur Dynamik der Strömungsstrukturen. Zur Beantwortung dieser Fragen wird eine isolierte Durchflussgondel ausgelegt und im Modellunterschallwindkanal Braunschweig (MUB) mit klassischen Mess- und Visualisierungstechniken und mit verschiedenen PIV Varianten und der Hitzdrahtmesstechnik analysiert. Neben der allgemeinen Strömungstopologie soll aus diesen Daten insbesondere die Verteilung der Konvektionsgeschwindigkeiten der Wirbel als Funktion des Wandabstandes und des Wirbeldurchmessers ermittelt und mit Hitzdrahtmessungen verglichen werden. Für die Analyse der instationären Wirbelbewegung werden spezielle Auswertealgorithmen entwickelt, die eine Identifikation von Wirbelzentren aus Geschwindigkeitsfeldern mit überlagertem Messfehler ermöglichen.