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Numerische Stabilitätsuntersuchung des Nachlaufs einer diskreten Rauigkeit auf einer Wiedereintrittskapsel

Leyh, Sascha (2017) Numerische Stabilitätsuntersuchung des Nachlaufs einer diskreten Rauigkeit auf einer Wiedereintrittskapsel. Master's. DLR-Interner Bericht. DLR-IB-AS-GO-2017-205, 108 S.

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Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit steht die Untersuchung der Auswirkung eines positiven Druckgradienten auf den Nachlauf eines einzelnen zylindrischen Rauigkeitselementes auf einer Wiedereintrittskapsel im Mittelpunkt. Hierfür wird zunächst auf vorangegangene Arbeiten zum Thema der Transition hinter Rauigkeitselementen eingegangen. Im Anschluss an eine Übersicht der methodischen Grundlagen werden die Überlegungen vorgestellt, die zur Modifikation eines Netzerstellungsskriptes für das Programm MegaCads notwendig sind, welches für vorangegangene Untersuchungen der Apollo-Kapsel genutzt wurde. Als Dirichlet-Randbedingungen für das erzeugte reduzierte Rechengebiet werden die Strömungsdaten der gesamten Geometrie mit glatter Oberfläche verwendet, welche ebenfalls im Rahmen einer Masterarbeit am DLR erzeugt wurden. Die geometrischen Verhältnisse des betrachteten Rauigkeitselementes werden ebenfalls früheren Arbeiten entnommen, um eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten. Die mit dem Finite-Volumen-Programm FLOWer berechneten, laminaren Strömungsdaten für den Nachlauf der Rauigkeit, werden mithilfe eines am DLR erstellten Programms auf Instabilitäten untersucht und die resultierenden Ergebnisse mit jenen der Literatur verglichen. Hierbei zeigen sich für die Strömung mit positivem Druckgradienten höhere maximale N-Faktoren und größere Anfachungslängen, als für einen negativen Druckgradienten.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/114892/
Document Type:Monograph (DLR-Interner Bericht, Master's)
Additional Information:Technische Universität Berlin Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik (ISTA) Fachgebiet Numerische Fluiddynamik Prof. Dr. sc. techn. habil. Jörn Sesterhenn
Title:Numerische Stabilitätsuntersuchung des Nachlaufs einer diskreten Rauigkeit auf einer Wiedereintrittskapsel
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Leyh, SaschaUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:2017
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:108
Status:Published
Keywords:re-entry capsule, blunt body, roughness-induced transition, LST-2D
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:fixed-wing aircraft
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Flight Physics
Location: Göttingen
Institutes and Institutions:Institute for Aerodynamics and Flow Technology > High Speed Configurations, GO
Deposited By: Bachmann, Barbara
Deposited On:07 Dec 2017 15:34
Last Modified:07 Dec 2017 15:34

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