Leitexperiment: Umströmung eines Zylinderstumpfes

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Erstes Ziel des beantragten Forschungsprojektes ist die Auslegung eines strömungsmechanischen Grundlagenversuchs, der als Leitexperiment den Arbeitsgruppen des Schwerpunktprogramms "Bildgebende Messverfahren" zur Verfügung stehen soll. Als Leitexperiment wird die dreidimensionale Umströmung eines mit einer Endscheibe begrenzten Zylinderstumpfes vorgeschlagen, in der alle wesentlichen Phänomene des turbulenten Transports und der Wechselwirkung dreidimensionaler Wirbelstrukturen im Nachlauf stumpfer Körper beobachtet werden können. Ein weiteres Ziel ist es, diese Strömung mit einer neuen Messtechnik, dem Time-Resolved-PIV-Verfahren erstmals zeitlich und räumlich hoch auflösend zu untersuchen. Der standardisierte Versuchsaufbau und die gewonnene Datenbasis dienen als Grundlage für Evaluation und Benchmarking der in den beteiligten Arbeitsgruppen erarbeiteten experimentellen und numerischen Verfahren. In einem dritten Arbeitspunkt soll am Standort des Leitexperiments erstmalig die komplexe instationäre Wirbelstruktur dieser instationären Strömung mit Hilfe einer neu zu entwickelnden Ereignistriggerung der TR-PIV-Anlage erfasst werden.