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Wartemann, Viola and Tanno, Hideyuki and Brazier, Jean-Philippe and Gaible, Hélène and Dungan, Sean and McQuaid, Joel Anthony and Christoph, Brehm and Russo, Vincenzo and Wang, Xiaowen and Beyak, Ethan S. and Kuehl, Joseph and Liang, Tony and Kafle, Sulav and Mundt, Christian and Brune, Jan-Erik and Jakobs, Lukas and Jewell, Joseph S. (2024) High Enthalpy Effects on Hypersonic Boundary Layer Transition. In: AIAA SciTech 2024 Forum. AIAA SCITECH, 2024-01-08 - 2024-01-12, Orlando, USA. doi: 10.2514/6.2024-0288. ISBN 978-162410711-5.
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Abstract
In the present paper, several boundary-layer stability codes are compared, based on hypersonic, high-enthalpy boundary-layer flows around two different blunted cones: a 7° and a 10.9° half-angle blunted cone. One part of the code-to-code comparison, which is conducted between seven different codes, assesses the influence of different numerical approaches for the second-mode instability. The focus of the paper characterizes the role of the real-gas effects on the second mode. The experimental test cases for the comparison are provided by two high-enthalpy wind tunnel facilities: the High Enthalpy Shock Tunnel (HIEST) of Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) and the High-Enthalpy Laboratory Munich (HELM) of the University of Bundeswehr Munich (UniBwM). Analyses between the various computational stability codes and experimental measurements are performed, as well as quantifying the realgas effects, the influence of uncertainties (e.g., small mean-flow or wall-temperature variations), and the comparison between air and N2 test gases.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/202814/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Conference or Workshop Item (Speech) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | High Enthalpy Effects on Hypersonic Boundary Layer Transition | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | January 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | AIAA SciTech 2024 Forum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.2514/6.2024-0288 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISBN: | 978-162410711-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Boundary-Layer Stability, High-Enthalpy, Blunt cone, Hypersonic, Transition, Second-Mode Instability, STO-AVT-346 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Event Title: | AIAA SCITECH | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Event Location: | Orlando, USA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Event Type: | international Conference | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Event Start Date: | 8 January 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Event End Date: | 12 January 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | Space Transportation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | R RP - Space Transportation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | R - Project ReFEx - Reusability Flight Experiment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Braunschweig | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute for Aerodynamics and Flow Technology > Spacecraft, BS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Wartemann, Viola | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 27 Feb 2024 09:01 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 12 Feb 2025 13:24 |
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