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The Tip Vortex System of a Four-Bladed Rotor in Dynamic Stall Conditions

Wolf, C. Christian und Braukmann, Johannes N. und Stauber, Wolfgang und Schwermer, Till und Raffel, Markus (2018) The Tip Vortex System of a Four-Bladed Rotor in Dynamic Stall Conditions. In: AHS International 74th Annual Forum & Technology 2018. AHS International 74th Annual Forum & Technology Display, 14.-17. Mai 2018, Phoenix, Arizona USA.

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Offizielle URL: https://vtol.org/events/forum-74

Kurzfassung

The tip vortex-system downstream of a four-bladed instrumented rotor was investigated experimentally through the application of stereoscopic particle image velocimetry (PIV). A dynamic stall test case was facilitated by a high cyclic pitch setting of the swashplate, with additional attached-flow and constant-pitch test cases for comparison reasons. The phase-locked PIV system and a rotation of the swashplate assembly allowed for an acquisition of the tip vortex system over the entire dynamic stall cycle and vortex ages up to at least 235 degree. The vortex structure and its relation to the blade shear layers were studied by means of both phase-averaged flow fields and the identification of vortex properties such as circulation and swirl velocity distributions. When approaching dynamic stall, a break-down of the vortex structure started at high vortex ages, accompanied by the entrainment of turbulent structures from the passing blade shear layers into the tip vortices. After the flow over the blade is fully separated and during large parts of the downstroke, the wake of the rotor tips appeared as a highly turbulent area with no individual tip vortices traceable, before reestablishing an ordered tip vortex structure shortly before the minimum blade pitch angle.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/127163/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:The Tip Vortex System of a Four-Bladed Rotor in Dynamic Stall Conditions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wolf, C. ChristianChristian.Wolf (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9052-7548NICHT SPEZIFIZIERT
Braukmann, Johannes N.Johannes.Braukmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8046-9623NICHT SPEZIFIZIERT
Stauber, WolfgangNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schwermer, TillTill.Schwermer (at) alumni-uni-hannover.dehttps://orcid.org/0000-0002-6918-4480NICHT SPEZIFIZIERT
Raffel, Markusmarkus.raffel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3340-9115133716064
Datum:2018
Erschienen in:AHS International 74th Annual Forum & Technology 2018
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Blade Tip Vortex, Particle Image Velocimetry (PIV), Rotor Test Facility
Veranstaltungstitel:AHS International 74th Annual Forum & Technology Display
Veranstaltungsort:Phoenix, Arizona USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:14.-17. Mai 2018
Veranstalter :American Helicopter Society
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:24 Apr 2019 08:50
Letzte Änderung:25 Apr 2023 10:05

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