Automatisierung der Datenerfassung für Bildgebende Messverfahren an Windkanälen

Abstract

Die Bestimmung momentaner flächiger Druck- und Temperaturverteilungen auf der Oberfläche eines Windkanalmodells, durch den Einsatz einer druck- oder temperaturempfindlichen Beschichtung, kann nun seit etwa 15 Jahren als berührungslose Messtechnik in der Aerodynamik angewendet werden. Diese bildgebenden, so genannten Pressure-Sensitive Paint (PSP)- oder Temperature-Sensitive Paint (TSP)-Verfahren liefern Druck (PSP) oder Temperatur (TSP) auf beliebigen Modelloberflächen, ohne Einbringung störender Sonden oder direkte Beeinflussung der Modelloberfläche. Im DLR in Göttingen werden die PSP-Messmethoden seit über sechs Jahren für industrielle Messungen in „warmen“ (T > 273 K) Windkanälen eingesetzt. Neuerdings kann die PSP- und TSP-Methode auch in kryogenen Windkanälen (T ~ 120 K), z.B. im European Transonic Windtunnel (ETW) und im Kryo-Kanal Köln (KKK) eingesetzt werden. Die im DLR bislang verwendete Synchronisierung mit dem Windkanal über „Datei-Handshake“ mit der Software ToPas soll für diese Windkanäle um die Datenübertragung über eine RS232-Schnittstelle durch ein LabVIEW-Programm erweitert werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Erstellung einer Software, die sowohl als Schnittstelle zwischen Windkanal und ToPas agiert als auch eine zeitgenaue Synchronisierung zwischen den aktuell vom Windkanal erfassten Strömungsparametern und der für PSP bzw. TSP benötigten Bilderfassung realisiert. Die Schnittstelle transferiert die an der RS232 empfangenen Strömungsdaten in Dateiform an ToPas . Die Synchronisation erfolgt durch zeitgenaue Triggerung von CCD-Kameras und Lichtquellen für die Bilderfassung auf ein vordefiniertes Signal von der RS232 hin. Weiterhin können ausgewählte Daten graphisch dargestellt werden. Alle eingehenden Daten werden protokolliert.