Untersuchung der Rotations-Wechselwirkung von NO an technischen Oberflächen in verdünnter Hyperschallströmung mit laserinduzierter Fluoreszenz

Abstract

Mit der Methode der laserinduzierten Fluoreszenz wird im Windkanal in verdünnten NO+He- und NO+N2-Freistrahlen die Gas-Oberflaechenwechselwirkung der inneren Freiheitsgrade, insbesondere die der Rotation, an einer technischen Oberfläche aus Siliziumkarbid (SiC) untersucht. Unter Wiedereintrittsbedingungen eines Raumflugkörpers im aerodynamischen Übergangsbereich zwischen freier Molekülströmungund Kontinuum, bei hoher Wandtemperatur und hoher Strömungsgeschwindigkeit, stellt sich heraus, daß die Rotationstemperatur der gestreuten NO-Molekuele niedriger als die Oberflächentemperatur ist, d.h. nicht vollständig akkommodiert. Dies wurde bisher in Computer-Simulationsmodellen des Wiedereintrittsbezueglich der Vorhersage thermischer Lasten nicht beruecksichtigt. Die Rotationsenergieverteilung an der Oberfläche wird anhand von Modellen der inelastischen Streuung und der Adsorption/Desorption diskutiert.