Abb. 1: Konvektionszelle im Hochdruckkanal Göttingen (HDG)
Abb. 2: Im Hochdruckkanal mittels Particle Image Velocimetry gemessenes zeitlich gemitteltes Geschwindigkeitsfeld. Farblich dargestellt ist der Absolutbetrag der Geschwindigkeit und die Strömungsvektoren
Als Mischkonvektion bezeichnet man die Überlagerung von freier und erzwungener Konvektion. Je nach Verhältnis von Trägkeits- und Auftriebskräften, sowie anderer charakteristischer Parameter erhält man Strömungszustände, die vom zweidimensionalen stationären bis hin zum turbulent chaotischen Bereich reichen. Um dieses breite Spektrum von Strömungszuständen untersuchen zu können, wurde eine Konvektionszelle speziell für den Einsatz von Particle Image Velocimetry (PIV) und Temperaturmessungen bei variierendem Druck im Hochdruckkanal Göttingen entwickelt. Der Hochdruckkanal erlaubt eine Druckvariation von 1 bis 100 bar.
Mit den im Hochdruckkanal Göttingen (HDG) durchgeführten Untersuchungen soll die Dynamik von kohärenten Strukturen in Mischkonvektion grundlegend studiert und deren Einfluss auf den Wärmetransport analysiert werden. Ein zentrales Ziel ist auch die Überprüfung eines patentierten Verfahrens zur Nutzung einer Skalierungstheorie für Mischkonvektion, nach der räumlich „großskalige“ Mischkonvektionsvorgänge durch Anpassung des Drucks und der Anströmgeschwindigkeit am verkleinerten Modell untersuchen werden können.