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| Deltaflügelmodell mit Plasmageneratoren zur Wirbelsteuerung | |
Themen:
Die Abteilung Hochgeschwindigkeitskonfigurationen beschäftigt sich mit verschiedenen Themen auf dem Gebiet der kompressiblen Aerodynamik. Dabei werden Fragestellungen der Umströmung von Flugkörpern, Kampflugzeugen (UCAV), Transportflugzeugen und Hubschraubern behandelt, z.B. neue Verfahren zur Strömungssteuerung, zur Besserung der aerodynamischen Leistung oder Erhöhung der Manövrierfähigkeit.
Zur Bestimmung der aerodynamischen Kenngrößen und Eigenschaften werden sowohl Windkanalexperimente als auch Berechnungen mittels moderner numerischer Verfahren durchgeführt. Auf diesen Gebieten können Bachelor- , Master-, Studien- und Diplomarbeiten vergeben werden.
Ansprechpartner:
Dr. Henning Rosemann
Tel.: 0551 / 709-2260
E-Mail: Link zum E-Mail Formular (Ansprechpartner auswählen und Titel nennen)
DLR, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
in der Helmholtz-Gemeinschaft
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
Bunsenstraße 10
D-37073 Göttingen
Konkrete Themen:
Hintergrund:
Die Suche nach umweltfreundlicheren Konzepten für Hyperschall- bzw. Raumfahrzeuge führt nicht am luftatmenden Staustrahlantrieb (Bild links) vorbei, der eine direkte Kompression der zur Verbrennung benötigten Luft im Überschalllufteinlauf ermöglicht. Die stoßbedingte Kompression innerhalb des Einlaufs induziert aber einen frühen Umschlag der Wandgrenzschicht von laminar zu turbulent und somit eine komplexe transitionelle Strömung im Wechselwirkungsbereich, die numerisch nur unzureichend vorhersagbar ist und von Grenzschichtablösung mit hohen induzierten thermischen Lasten begleitet wird. Um diese Phänomene besser untersuchen und eine experimentelle Datenbasis zur Validierung numerischer Verfahren bereitstellen zu können, wurden im Institut AS einige vereinfachte Prinzipkonfigurationen konzipiert (Beispiel im Bild rechts), die als Windkanalmodelle für Versuche im Rohrwindkanal Göttingen (RWG) bereitstehen.
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Skizze eines Staustrahltriebwerks (Ramjet) mit Verdichtungsstößen im Lufteinlauf
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Skizze der Prinzipkonfiguration zur Untersuchung der 2D-Stoßreflektion an ebener Platte | |
1. Effekt der Transition auf die stoßindizierte Grenzschichtablösung im Überschall (Diplom-/Masterarbeit) (Download)
Aufgabenstellung:
Mit Hilfe moderner Windkanalmesstechnik (Infrarot-Thermographie (QIRT), Drucksensitive Farbe (PSP), Hochgeschwindigkeits-Schlierentechnik, etc.) sollen einige der folgenden Effekte auf die induzierte Ablösung bzw. Fragestellungen untersucht werden:
1) Effekt der Transitionslage;
2) Effekt der relativen Grenzschichtdicke;
3) Effekt der Stoßgeneratorform bzw. -dicke;
4) Effekt der Machzahl;
5) Möglichkeiten zur Abschwächung der Ablöseblase bzw. der induzierten Lasten durch Strömungsbeeinflussung.
2. Charakterisierung der Grenzschichtentwicklung am Windkanalmodell (Bachelorarbeit bzw. Praktikum) (Download)
Aufgabenstellung:
Mit Hilfe einer vorhandenen PC-gesteuerten Verstellvorrichtung und Erfassungssoftware sollen Sondenfeldmessungen (Pitotdruck-, Machzahl-, Geschwindigkeitsprofile) am Basismodell im Rohrwindkanal Göttingen durchgeführt werden. Dabei soll der Einfluss verschiedener Parameter (Machzahl, Reynoldszahl, Stoßintensität, etc.) auf die Grenzschicht systematisch erfasst werden. Die Ergebnisse sollen ausgewertet und mit den bekannten Gesetzmäßigkeiten für laminare und turbulente Grenzschichten verglichen werden.
Voraussetzungen für beide Themen:
- Kenntnisse in Aerodynamik/Strömungsmechanik
- experimentelles Geschick
Beginn für beide Themen:
nach Absprache (ab Mai 2012)
Ansprechpartner für beide Themen:
Dr. Erich Schülein
Tel.: 0551 / 709-2803
E-Mail: Link zum E-Mail Formular (Ansprechpartner auswählen und Titel nennen)