ISBN 9783843930680

978-3-8439-3068-0, Reihe Luftfahrt

Juliane Nies
Ausbreitung nicht linearer Druckwellen an Profilen im Transschall und deren Manipulation durch Hinterkantenmodifikationen

167 Seiten, Dissertation Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (2016), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Druckwellen im kompressiblen Unter- und Transschallbereich untersucht. Hierzu fanden Versuche in einem für transsonische Messungen modifiziertem Stoßrohr, dem Stoßrohr-Transschallkanal, statt. Der Machzahlbereich reichte von M_∞ = 0, 6 bis 0,8, wobei die Reynoldszahl unabhängig von der Machzahl im Bereich von 0, 5 · 10^6 < Re_c < 5 · 10^6, bezogen auf die Profiltiefe, variiert wurde. Das Verhalten der Wellen im kompressiblen Unter- und Transschall ist hochgradig instationär und nicht linear. Untersuchungen fanden hierzu an zwei unterschiedlichen Modellen statt, einem generischen Modell und einem superkritischen Profil.

Das generische Modell mit variabler, stumpfer Hinterkante wird genutzt, um die Wellen mit einer durch die Hinterkante vorgegebenen Frequenz zu untersuchen. Die Geometrie des Modells, ähnlich einer ebenen Platte, erlaubt die Beobachtung des Verhaltens der Wellen in einer Strömung mit vernachlässigbaren oder quasi-konstanten Druckgradienten. Beim superkritischen BAC 3-11 Flügelprofil werden die natürlich auftretenden Wellen in einer vollwertigen Profilumströmung analysiert. In weiteren Versuchsreihen wird an beiden Modellen der Einfluss von Hinterkantenmodifikationen auf die Druckwellen diskutiert.