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Experimental Investigation of Sidewall Compression and Internal Contraction in a Scramjet Inlet

Hohn, Oliver und Gülhan, Ali (2016) Experimental Investigation of Sidewall Compression and Internal Contraction in a Scramjet Inlet. Journal of Propulsion and Power, 33 (2), Seiten 501-513. American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). doi: 10.2514/1.B36054. ISSN 0748-4658.

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Offizielle URL: http://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/1.B36054

Kurzfassung

In this paper, we present the results of an extensive measurement campaign to investigate the effects of external and internal sidewall compression and variation of internal contraction on the performance and flowfield of a SCRamjet-inlet. Experiments were conducted in the H2K windtunnel of DLR Cologne at Mach 7. The performance was evaluated by static and total pressure ratios, kinetic energy efficiency and mass capture ratios. The flowfield was analysed using wall pressure distributions, Pitot pressure and Mach number profiles at the isolator interface to the combustion chamber and infrared thermography on the external ramps. The results show that the combination of a two-ramp inlet with external sidewall compression is not suitable for increasing the inlet’s compression capability as it induces strong separation and vortex structures in the external part which strongly increase spillage and impair the starting behaviour. Thus, no significant increases in internal contraction are possible which inhibits any gains in the performance of the inlet. With internal sidewall compression, strong increases of the pressure ratio can be achieved at the cost of total pres-sure losses. With internal sidewall compression as well as without sidewall compression, the inlet is still self-starting at internal contraction ratios well above the Kantrowitz-Limit.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/107491/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Experimental Investigation of Sidewall Compression and Internal Contraction in a Scramjet Inlet
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Hohn, OliverOliver.Hohn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4225-7352NICHT SPEZIFIZIERT
Gülhan, Aliali.guelhan (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:10 November 2016
Erschienen in:Journal of Propulsion and Power
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:33
DOI:10.2514/1.B36054
Seitenbereich:Seiten 501-513
Verlag:American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA)
ISSN:0748-4658
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Scramjet, inlet, internal contraction, hypersonic propulsion
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HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Raumfahrzeuge Entwurf, Systemanalyse, Simulation, Messtechnik (alt), R - Wiederverwendbare Raumfahrtsysteme und Antriebstechnologie, R - EU Projekte Raumtransport (alt), R - Projekt X-TRAS (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Über- und Hyperschalltechnologien
Hinterlegt von: Hohn, Oliver
Hinterlegt am:18 Nov 2016 11:10
Letzte Änderung:27 Nov 2023 14:06

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