Numerische Untersuchung des Windkanaleinflusses auf die Teststrecke am Windkanal für ebene Gitter Göttingen (EGG)

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Untersuchung ist der Vergleich von Messungen im Windkanal für ebene Gitter Göttingen mit numerischen Strömungssimulationen. Als Schaufel wird beispielhaft ein Turbinenprofil aus einemabgeschlossenem EU-Projekt (TFAST) eingesetzt. Unter Zuhilfenahme einer Simulation des Prüfstands, sowie einer Simulation einer Einzelpassage mit periodischen Rändern, wird der Einfluss der Prüfstandsgeometrie auf vorab erhobene Messwerte festgestellt. Die Simulationen werden mit TRACE durchgeführt. Das Programm wird vom Institut für Antriebstechnik imDeutschen Zentrumfür Luft- und Raumfahrt entwickelt. TRACE ist ein paralleler Strömungslöser für strukturierte und unstrukturierte Netze, basierend auf Reynolds-gemittelten Navier-Stokes Gleichungen. Die Untersuchungen werden bei einer Austrittsmachzahl vonMa = 0,5 durchgeführt. Der Einfluss durch dei Prüfstandgeometrie soll durch den Vergleich vonMessung und Simulation gezeigt werden. Es wird ein Einfluss in der Anströmung durch geringfügige unregelmäßige Abweichungen festgestellt. Hinter der Schaufel ist der Einfluss des Freistrahls auf die Strömungsgrößen im Nachlauf festzustellen. Der Abströmwinkel wird dadurch geringfügig beeinflusst. Die Strömungsgrößen auf der Kontur des Profils und im Strömungskanal zwischen den Schaufeln bleiben von den Geometrieeinflüssen unberührt.