Vermessung von Absaugegrenzschichten mit einer traversierenden Sonde

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird eine traversierende Hitzdraht-Sonde konstruiert, die in der Lage ist in Strömungs- und Wandnormalenrichtung zu verfahren. Die Traverse kann modular in ein ebenes Plattenmodell im Niedergeschwindigkeits-Windkanal Braunschweig und dem ModellUnterschallwindkanal Braunschweig integriert werden. Der Funktionsnachweis der Traverse wird durch Geschwindigkeitsmessungen mit einer Hitzdrahtsonde in dem Modell-Unterschallwindkanal Braunschweig geliefert. In den Windkanalversuchen wird die Traverse voll-automatisch über dem Absaugepanel verfahren, sodass Grenzschichtprofile, Energiespektren und Amplitudenfunktionen gemessen werden. Die Messergebnisse werden mit den Berechnungen der linearen Stabilitätsanalysetools COCO und LILO verglichen. Der Vergleich der Messergebnisse mit den Berechnungen zeigt eine gute Übereinstimmung der Grenzschichtprofile. Zwischen den verschiedenen Messmethoden werden geringe Unterschiede festgestellt, die auf Positionierung des Endschalters sowie mögliche Schrittverluste des Motors zurückzuführen sind. Die Energiespektren der Messungen zeigen erwartungsgemäß angefachte Frequenzbereiche für Tollmien Schlichting Wellen in der Grenzschicht.