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Transpiration Cooling with Supersonic Flows and Foreign Gas Injection

Langener, Tobias und von Wolfersdorf, Jens und Kuhn, Markus und Steelant, Johan (2010) Transpiration Cooling with Supersonic Flows and Foreign Gas Injection. 46th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference, 2010-07-25 - 2010-07-28, Nashville, USA.

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Kurzfassung

The extremely high heat loads within a Scramjet combustor require the use of high-temperature materials combined with efficient cooling concepts. A promising technique is the application of transpiration cooling to CMC materials. A supersonic hot-gas flow test facility is used to investigate this cooling method. The Carbon/Carbon (C/C) samples tested have porosities of about 11 %. The air-flow is electrically heated up to 1060 K total temperature with a total pressure of 3 bar and is accelerated to a Mach number of 2.1 within the test channel. Air, argon and helium are used as coolants for blowing ratios from 0 to 1 %. The surface temperature of the porous wall is measured via thermocouples and infrared thermography. An approach based upon simplified analytical models is being presented to analyze the experimental data of the cooling efficiency. This is shown for elevated temperature conditions in supersonic flows, including the specific thermal situations, which are typically encountered in such high-temperature tests.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/77587/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:AIAA-2010-6794
Titel:Transpiration Cooling with Supersonic Flows and Foreign Gas Injection
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Langener, TobiasInstitute of Aerospace Thermodynamics, Universität StuttgartNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
von Wolfersdorf, JensInstitute of Aerospace Thermodynamics, Universität StuttgartNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kuhn, Markusmarkus.kuhn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0633-2327NICHT SPEZIFIZIERT
Steelant, JohanESA-ESTEC, NLNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:27 Juli 2010
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:ATLLAS, CMC, Ceramic Matrix Composites, Combustion Chamber, Scramjet Combustor, Transpiration Cooling
Veranstaltungstitel:46th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference
Veranstaltungsort:Nashville, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:25 Juli 2010
Veranstaltungsende:28 Juli 2010
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W RP - Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - EU Projekte Raumtransport (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung > Raumfahrt- System- Integration
Hinterlegt von: Kuhn, Markus
Hinterlegt am:15 Okt 2012 09:41
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:43

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