Turbulenzmessungen in der dreidimensionalen Grenzschicht eines angestellten Rotationsellipsoids

Abstract

Es wurden Turbulenzmessungen in der dreidimensionalen Grenzschicht eines 6:1 Rotationsellipsoides bei 10 Grad Anstellwinkel und festgelegter Transition durchgefuehrt. Diese Messungen vervollstaendigen fruehere Ergebnisse des mittleren Stroemungsfeldes und bilden eine Datenbasis fuer die Ueberpruefung und Weiterentwicklung von Turbulenzmodellen. Eine Vierfach- Hitzdrahtsonde wurde benutzt, die die Messung des momentanen Geschwindigkeitsvektors gestattet. Die drei mittleren Geschwindigkeitskomponenten und alle sechs Komponenten des Reynoldsschen Spannungstensors wurden bestimmt. Die gemessenen Turbulenzgroessen zeigen deutliche Abweichungen zu 2d-Grenzschichten auf der Leeseite des Modells, insbesondere im Bereich beginnender 3d-Grenzschichtabloesung. Die Wirbelviskositaet ist nicht isotrop, ihr Betrag und auch die Mischungsweglaenge ist vermindert in diesem Gebiet. Profile gemessener Reynoldsscher Schubspannungen wurden mit einem anisotropen Turbulenzmodell verglichen. Die deutlichen Unterschiede auf der Leeseite wurden diskutiert.