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Investigation of the Flow within Partially Submerged Scoop Type Air Intakes

Rütten, Markus und Kuckenburg, Steffen und Koch, Stefan und Rein, Martin (2013) Investigation of the Flow within Partially Submerged Scoop Type Air Intakes. 31st AIAA Applied Aerodynamics Conference, 2013-06-24 - 2013-06-27, San Diego, California, USA. doi: 10.2514/6.2013-2912.

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Offizielle URL: http://arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.2013-2912

Kurzfassung

Design constraints for air intakes of unmanned combat aerial vehicles (UCAVs) or manned combat aircrafts have been tightened and partially changed due to addional requirements in regard to infrared and radar signature. These requirements have a crucial impact on the aerodynamic shape of air intakes and their integration in aircraft systems. Especially, radar signature is the reason why submerged or partially submerged air intakes are preferred solutions for UCAVs. Moreover, in order to further reduce the radar signature and to avoid backscattering it is also necessary that air intake associated ram air channels have to be S-shaped. Unfortunately, those intake and channel designs reveal a severe impact on the aerodynamic properties, in particular, under transonic flight condition: Especially partially submerged air intakes are very sensitive to onflow conditions. For example, in dependence of the thickness of the boundary layer in front of the intake fluid with more or less momentum enters the air intake which, consequently, effects the total pressure recovery. In fact, a thicker boundary layer means less total pressure recovery. Consequently a partially submerged air intake and its integrated ram air S-duct together exhibit the disadvantage that in regard to the pressure distribution the inhomogenity of the onflowing air at the engine throat plane might be critical for the performance of the engine. Moreover, an intake and duct shape design, which might be beneficial for one flight condition, may not be robust enough for those varying flow conditions which have to be faced over a full mission. Experimental and numerical studies are necessary in order to clarify the essential dependencies between boundary layer thickness, the effect of shock boundary layer interaction and the required engine performance coe�cients. This study addresses these problems by comparing experimental and numerical results.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/86651/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:(doi: 10.2514/6.2013-2912), AIAA-2013-2912
Titel:Investigation of the Flow within Partially Submerged Scoop Type Air Intakes
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Rütten, MarkusNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kuckenburg, SteffenUniversität KasselNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Koch, StefanNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rein, MartinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:27 Juni 2013
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2013-2912
Seitenbereich:Seiten 1-21
Name der Reihe:Conference Proceedings online
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Submerged Air Intake CFD
Veranstaltungstitel:31st AIAA Applied Aerodynamics Conference
Veranstaltungsort:San Diego, California, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:24 Juni 2013
Veranstaltungsende:27 Juni 2013
Veranstalter :The American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA)
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation & Validierung (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hochgeschwindigkeitskonfigurationen
Hinterlegt von: Rütten, Dr.-Ing. Markus
Hinterlegt am:17 Dez 2013 08:37
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:52

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