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A Novel Experiment to Understand the Dynamic Stall Phenomenon in Rotor Axial Flight

Schwermer, Till und Gardner, Anthony D. und Raffel, Markus (2019) A Novel Experiment to Understand the Dynamic Stall Phenomenon in Rotor Axial Flight. Journal of the American Helicopter Society, 64 (1), Seiten 1-11. American Helicopter Society. doi: 10.4050/JAHS.64.012004. ISSN 0002-8711.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
8MB

Offizielle URL: https://doi.org/10.4050/JAHS.64.012004

Kurzfassung

A rotor test facility was developed to investigate dynamic stall under optimized boundary conditions compared to conventional hover chambers. lt features a defined axial inflow, reduction of ground effect and recirculation of the rotor wake and good optical access to apply non-intrusive measuring techniques. The rotor consists of two blades with an aspect ratio of 6.8 and a tip radius of 0.65m. lt was operated at a Mach number of 0.21 and a chord based Reynolds number of 350000, both at 75% radius. The flow and blade deformation were analyzed by means of unsteady blade pressure transducers, particle image velocimetry and tip deflection measurements covering the whole azimuth and different radii. Three measurement approaches to detect flow separation: tufts, differential infrared thermography and surface pressure analysis showed comparable results and flow separation over one half of the cycle. A radiusdependent separation point in time and an altering of the dynamic stall behavior near the tip were observed. The recirculation area remained close to the blade's surface with radial jet flow increasing towards the tip. A maximum increase of the effective angle of attack of 1.4° was observed due to blade deformation. For a fully attached flow case the laminar-turbulent boundary layer transition differed along the radius and moved over 70% of the blade's chord.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/111646/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:A Novel Experiment to Understand the Dynamic Stall Phenomenon in Rotor Axial Flight
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schwermer, TillTill.Schwermer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6918-4480NICHT SPEZIFIZIERT
Gardner, Anthony D.anthony.gardner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1176-3447NICHT SPEZIFIZIERT
Raffel, MarkusMarkus.Raffel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3340-9115133715987
Datum:1 Januar 2019
Erschienen in:Journal of the American Helicopter Society
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:64
DOI:10.4050/JAHS.64.012004
Seitenbereich:Seiten 1-11
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
NICHT SPEZIFIZIERTAHS - Vertical Flight SocietyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:American Helicopter Society
ISSN:0002-8711
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Dynamic Stall, Rotor, Aerodynamics, PIV, RTG, Rotor Test Facility, Helicopter, Hover Chamber
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Hubschrauber
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Rotorcraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der virtuelle Drehflügler (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber, GO
Hinterlegt von: Winkels, Elisabeth
Hinterlegt am:20 Dez 2017 15:29
Letzte Änderung:08 Nov 2023 10:25

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