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Boundary Layer Transition Studies on the HEXAFLY-INT Hypersonic Glide Vehicle

Wagner, Alexander und Martinez Schramm, Jan und Wartemann, Viola und Ponchio Camillo, Giannino und Ozawa, Hiroshi und Steelant, Johan (2019) Boundary Layer Transition Studies on the HEXAFLY-INT Hypersonic Glide Vehicle. FAR 2019 - International Conference on Flight Vehicles, Aerothermodynamics and Re-entry Missions & Engineering, 2019-09-30 - 2019-10-03, Monopoli, Italien.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
3MB

Offizielle URL: https://atpi.eventsair.com/QuickEventWebsitePortal/far2019/website

Kurzfassung

The present experimental study addresses natural boundary layer transition and the effect of surface imperfections such as steps and gaps on the boundary layer state of the HEXAFLY-INT hypersonic glider. An experimental test campaign using a 1:2.6 scaled model was carried out in the High Enthalpy Shock Tunnel Gottingen (HEG) at Mach 7.4. The artificial steps and gaps on the surface are generated by means of e.g. adjustable leading edge segments which are precise scaled down elements of the flight vehicle segments. The purpose of the study is to reproduce unavoidable surface imperfections caused for instance by different thermal expansion at material junctions during flight. Furthermore, the study aims to extend the roughness induced transition database on complex flight vehicle geometries. The experimental study at HEG was carried out using surface mounted transducers to determine the pressure distribution and the surface heat flux density on the windward side of the glide vehicle. Furthermore, temperature sensitive paint was used to get quantitative information on the flow topology around the glider. The techniques essentially helped revealing the existence of a vortex pair which after breaking down forms turbulent wedges. Until the experimental tests in HEG the existence of the vortex pair was unknown. This led to a revision of the thermal boundary conditions for the HEXAFLY-INT glider thermal analysis since the surface heat flux density in the area wetted by the turbulent wedges was found to locally increase up to five times above the laminar heat flux level.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130117/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Boundary Layer Transition Studies on the HEXAFLY-INT Hypersonic Glide Vehicle
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wagner, AlexanderDLRhttps://orcid.org/0000-0002-9700-1522NICHT SPEZIFIZIERT
Martinez Schramm, Janjan. martinez (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wartemann, ViolaViola.Wartemann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1920-3364NICHT SPEZIFIZIERT
Ponchio Camillo, GianninoGiannino.PonchioCamillo (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ozawa, HiroshiTokyo Metropolitan UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Steelant, JohanJohan.Steelant (at) esa.intNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:30 September 2019
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hypersonic, boundary layer transition, HEG, hypersonic glider, HGV, HEXAFLY-INT, roughness induced transition
Veranstaltungstitel:FAR 2019 - International Conference on Flight Vehicles, Aerothermodynamics and Re-entry Missions & Engineering
Veranstaltungsort:Monopoli, Italien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:30 September 2019
Veranstaltungsende:3 Oktober 2019
Veranstalter :ESA
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Wiederverwendbare Raumfahrtsysteme (alt)
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Raumfahrzeuge, GO
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Raumfahrzeuge, BS
Hinterlegt von: Wagner, Alexander
Hinterlegt am:07 Nov 2019 17:22
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:33

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