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Flow Separation and Side-Load Behavior of the Vulcain Engine

Terhardt, M. und Hagemann, G. und Frey, M. (1999) Flow Separation and Side-Load Behavior of the Vulcain Engine. In: 35th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit. 35th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit.

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Kurzfassung

The Vulcain engine flow separation and side-load behavior observed and measured during thrust chamber tests is discudded in detail in this paper. It is shown by the test results and by comparison with numerical flow data that the parabolic Vulcain nozzle features a transition in separation behavior from free shock separation to restricted shock separation and vice versa during both engine start-up and shut-down. These highly transient phenomena are a major cause of side-loads. In addition, the side-load activities are measured during nozzle operation with pre free shock separation or pure restricted shock separation. By using results from numerical simulations, it is shown that a specific plume pattern, the cap-shock pattern, is responsible for the observed flow transition. Finally, a comparison of the flow behavior in the Vulcain nozzle during start-up and shut-down is compared with other published data for thrust-optimized or parabolic rocket nozzles with an internal shock emanating from the throat.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=1999,
Titel:Flow Separation and Side-Load Behavior of the Vulcain Engine
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Terhardt, M.DaimlerChrysler Aerospace, DASA
Hagemann, G.DaimlerChrysler Aerospace, DASA
Frey, M.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1999
Erschienen in:35th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
American Institut of Aeronautics and Astroanutics, NICHT SPEZIFIZIERT
Name der Reihe:AIAA 99-2762
Status:veröffentlicht
Veranstaltungstitel:35th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit
Veranstalter :AIAA
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W RP - Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E -- keine Zuordnung
Standort: Lampoldshausen
Institute & Einrichtungen:Institut für Raumfahrtantriebe
Hinterlegt von: Monika Lohmiller
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:06 Jan 2010 13:45

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