Erste Anwendung der Methode der temperatursensitiven Farbe im Laminarwasserkanal

Kurzfassung

An einem Modell mit einer temperatursensitiven Oberflächenbeschichtung können Strömungsphänomene untersucht werden, die eine lokale Veränderung des Wärmeüberganges verursachen, z.B. laminar-turbulente Transition, Wirbel oder Ablöseblasen. Bei der Anwendung der TSP-Methode im Laminarwasserkanal wurde diese erstmals bei Geschwindigkeiten unter 0,2 m/s angewendet. Für diesen ersten Test wurde eine dünne Platte ausgelegt, die eine elektrische Heizung enthält und mit TSP beschichtet ist. Drei Konfigurationen wurden damit untersucht: eine ungestörte druckgradientenfreie Grenzschicht einer ebenen Platte und die gleiche Grenzschicht mit einer Einzelrauheit bzw. einer zweidimensionalen Störung. Die zu erwartenden Strömungsphänomene wurden erfolgreich visualisiert und konnten sogar zeitaufgelöst erfasst werden. Der von der für die TSP-Methode nötige Übertemperatur der Oberfläche auf die Messergebnisse wird näher diskutiert, hierfür wurde ergänzend auch ein Vergleich mit anderen Visualisierungsmethoden durchgeführt.