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Rotor Wake Vortex Definition using 3C-PIV Measurements - Corrected for Vortex Orientation

Burley, Casey L. und Brooks, Thomas F. und van der Wall, Berend G. und Richard, Hugues und Raffel, Markus und Beaumier, Philippe und Delrieux, Yves und Lim, Joon W. und Yu, Jung H. und Tung, Chee und Pengel, Kurt und Mercker, Edzard (2003) Rotor Wake Vortex Definition using 3C-PIV Measurements - Corrected for Vortex Orientation. 9th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, 2003-05-12 - 2003-05-14, Hilton Head, SC (USA).

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Kurzfassung

Three-component (3-C) particle image velocimetry (PIV) measurements, within the wake across a rotor disk plane, are used to determine wake vortex definitions important for BVI (Blade Vortex Interaction) and broadband noise prediction. This study is part of the HART II test program conducted using a 40 percent scale BO-105 helicopter main rotor in the German-Dutch Wind Tunnel (DNW). In this paper, measurements are presented of the wake vortex field over the advancing side of the rotor operating at a typical descent landing condition. The orientations of the vortex (tube) axes are found to have non-zero tilt angles with respect to the chosen PIV measurement cut planes, often on the order of 45 degrees. Methods for determining the orientation of the vortex axis and reorienting the measured PIV velocity maps (by rotation/projection) are presented. One method utilizes the vortex core axial velocity component, the other utilizes the swirl velocity components. Key vortex parameters such as vortex core size, strength, and core velocity distribution characteristics are determined from the reoriented PIV velocity maps. The results are compared with those determined from velocity maps that are not corrected for orientation. Knowledge of magnitudes and directions of the vortex axial and swirl velocity components as a function of streamwise location provide a basis for insight into the vortex evolution.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Rotor Wake Vortex Definition using 3C-PIV Measurements - Corrected for Vortex Orientation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Burley, Casey L.NASA Langley
Brooks, Thomas F.NASA Langley
van der Wall, Berend G.NICHT SPEZIFIZIERT
Richard, HuguesNICHT SPEZIFIZIERT
Raffel, MarkusNICHT SPEZIFIZIERT
Beaumier, PhilippeONERA
Delrieux, YvesONERA
Lim, Joon W.AFDD
Yu, Jung H.AFDD
Tung, CheeAFDD
Pengel, KurtDNW
Mercker, EdzardDNW
Datum:2003
Referierte Publikation:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:HART, PIV
Veranstaltungstitel:9th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference
Veranstaltungsort:Hilton Head, SC (USA)
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2003-05-12 - 2003-05-14
Veranstalter :AIAA
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Drehflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Drehflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der aktive Drehflügler (alt)
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber
Institut für Flugsystemtechnik > Hubschrauber
Deutsch-Niederländische Windkanäle
Hinterlegt von: Dr.-Ing. Berend G. van der Wall
Hinterlegt am:12 Dez 2005
Letzte Änderung:27 Apr 2009 04:45

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