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Aperiodicity in the near field of full-scale rotor blade tip vortices

Kindler, Kolja und Mulleners, Karen und Richard, Hugues und van der Wall, Berend G. und Raffel, Markus (2011) Aperiodicity in the near field of full-scale rotor blade tip vortices. Experiments in Fluids, Vol. 5 (6), Seiten 1601-1610. Springer Verlag, Heidelberg. DOI: 10.1007/s00348-010-1016-8. ISSN 0723-4864.

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Offizielle URL: http://www.springerlink.com

Kurzfassung

Blade tip vortices are the dominant vortical structures of the helicopter flow field. The inherent complexity of the vortex dynamics has led to an increasing interest in full-scale in situ experiments, where the near field, closely behind the blade, is of particular interest, since measures of vortex control mostly target this initial stage of development. To examine the near field, threecomponent particle image velocimetry (PIV) measurements of blade tip vortices of a full-scale helicopter in simulated hover flight in ground effect were conducted. A feasible and robust evaluation procedure was developed to minimise the shortcomings of full-scale PIV applications, such as a moderate spatial resolution and an elevated measurement noise level. At vortex ages ranging from 1° to 30°, a pronounced aperiodicity and asymmetry of the vortex were observed in -sections perpendicular to the vortex axes. At 1°, a preferential orientation of the vortex was observed. For increasing wake age, vortex wandering increased while the asymmetry of the vortex cores decreased. The high level of aperiodicity and core asymmetry must be taken into account when considering phase-averaged vortex characteristics in the near wake region.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen:Published online: 12. Dec. 2010
Titel:Aperiodicity in the near field of full-scale rotor blade tip vortices
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Kindler, Koljakkindler@mpi-bremen.de
Mulleners, Karenmulleners@tfd.uni-hannover.de, Leibniz Universität Hannover, Hannover
Richard, HuguesDLR
van der Wall, Berend G.Berend.vanderWall@dlr.de
Raffel, Markusmarkus.raffel@dlr.de
Datum:2011
Erschienen in:Experiments in Fluids
Referierte Publikation:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:Vol. 5
DOI :10.1007/s00348-010-1016-8
Seitenbereich:Seiten 1601-1610
Verlag:Springer Verlag, Heidelberg
ISSN:0723-4864
Status:veröffentlicht
Stichwörter:full-scale, PIV, blade tip vortex
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Drehflügler (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Drehflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der virtuelle Drehflügler (alt)
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Fluidsysteme
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber
Institut für Flugsystemtechnik > Hubschrauber
Hinterlegt von: Karen Mulleners
Hinterlegt am:01 Jun 2011 14:52
Letzte Änderung:07 Dez 2015 02:23

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