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Untersuchung transitioneller Strömungsstrukturen hinter einer rückwärtsgewandten Stufe mittels 2C- und hochaufgelöster 3D-3C- Tomo- PIV / Investigation of transitional flow structures downstream of a backward-facing-step by using 2D-2C- and high resolution 3D-3C- tomo- PIV

Schröder, Andreas and Schanz, Daniel and Heine, Benjamin and Michaelis, Dirk (2010) Untersuchung transitioneller Strömungsstrukturen hinter einer rückwärtsgewandten Stufe mittels 2C- und hochaufgelöster 3D-3C- Tomo- PIV / Investigation of transitional flow structures downstream of a backward-facing-step by using 2D-2C- and high resolution 3D-3C- tomo- PIV. 17. DGLR-Fach Symposium der STAB, 09. -10.11.2010, Berlin, Deutschland.

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Official URL: http://www.dlr.de/as/desktopdefault.aspx/tabid-127/268_read-1678/

Abstract

Eine experimentelle Untersuchung des Transitionsvorgangs der Scherschicht hinter einer rückwärtsgewandten Stufe (Backward Facing Step) bei niedrigen Reynoldszahlen mit anschliessendem Wiederanlegen der Strömung kann viel zum Verständnis von kritischen Strömungssituationen beitragen, die wesentlich durch die transitionelle Entwicklung einer laminaren Ablöseblase wie z.B. in der Flügelaerodynamik beeinflusst sind. Zudem fehlen numerischen Verfahren in der aerodynamischen Simulation verlässliche Felddaten aus Experimenten mit einfacher Geometrie, die der Validierung von neuen Transitionsmodellen oder entwickelteren Codes (LES, DES, DNS) dienen können. Die Strömungsentwicklung hinter einer rückwärtsgewandten Stufe ist zunächst von der Formierung von 2DWellen aus der Kelvin-Helmholtz-Instabilität und dann von dreidimensionalen wirbelbehafteten Strukturen unterschiedlicher Skalen bestimmt, deren topologische Untersuchung über die scherschichtnormalen Austauschmechanismen des Fluids Auskunft geben kann, die schliesslich zum späteren Wiederanlegen der Strömung führen. Im nicht-linearen Bereich der Transition ist es dabei allerdings nötig, die oben genannten großen wellenartigen Schwankungen, die aus dem frühen Transitionsprozeß stammen, als auch kleinere Strukturen mit großen Geschwindigkeitsgradienten in allen Raumrichtungen gleichzeitig momentan und dreidimensional aufzulösen. Tomo-PIV ist hierbei das Mittel der Wahl.

Document Type:Conference or Workshop Item (Speech, Paper)
Title:Untersuchung transitioneller Strömungsstrukturen hinter einer rückwärtsgewandten Stufe mittels 2C- und hochaufgelöster 3D-3C- Tomo- PIV / Investigation of transitional flow structures downstream of a backward-facing-step by using 2D-2C- and high resolution 3D-3C- tomo- PIV
Authors:
AuthorsInstitution or Email of Authors
Schröder, AndreasUNSPECIFIED
Schanz, DanielUNSPECIFIED
Heine, BenjaminUNSPECIFIED
Michaelis, DirkLaVision, Göttingen
Date:2010
Refereed publication:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Series Name:STAB-Mitteilung 2010
Status:Published
Keywords:3D-3C-Vektorvolumen, Reynoldszahlen, Tomo-PIV
Event Title:17. DGLR-Fach Symposium der STAB
Event Location:Berlin, Deutschland
Event Type:national Conference
Event Dates:09. -10.11.2010
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport (old)
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:Aircraft Research
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Concepts & Integration
Location: Göttingen
Institutes and Institutions:Institute of Aerodynamics and Flow Technology > Helicopters
Institute of Aerodynamics and Flow Technology > Experimental Methods
Deposited By: Ilka Micknaus
Deposited On:19 Nov 2010 11:14
Last Modified:19 Nov 2010 11:14

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