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Beeinflussung turbulenter Strömungen

Geschwindigkeitsfeld hinter dem Fan einer axialen Strömungsmaschine

Lärmminderungen, Wirkungsgradverbesserungen und Treibstoff- Einsparungen können durch Beeinflussung der turbulenten Strömungen erreicht werden. In verschiedenen Strömungskanälen werden experimentelle Untersuchungen zur Entwicklung und Umsetzung geeigneter Maßnahmen zur Beeinflussung turbulenter Strömungen durchgeführt.


 

Sekundärströmungsbeeinflussung in Verdichtergittern


Sekundärströmungen wie die Eckenablösung im Wand/Schaufel-Bereich eines Verdichters machen einen großen Teil der Verluste in Strömungsmaschinen aus. Mit einer Verminderung dieser Verluste kann eine Wirkungsgradsteigerung erreicht werden.
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Widerstandsverminderung durch Riblet-Oberflächen


Die Wandreibung von Oberflächen, die von einer turbulenten Grenzschicht überströmt werden, ist stark von der Oberflächenbeschaffenheit abhängig. Im Ölkanal lässt sich das Widerstandsverhalten von technischen Wandrauhigkeiten bestimmen. Durch die gezielte Verwendung von Oberflächen mit mikroskopisch kleinen Rillen (Riblets) lässt sich die turbulente Wandreibung um bis zu 10% vermindern.
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Hitzdrahtmessungen in Turbomaschinen


Mit der DLR-Hitzdrahtmesstechnik lassen sich instationäre Strömungsfelder an schnell rotierenden Verdichtern detailliert erfassen und analysieren
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Auftriebserhöhung durch Gurney-Flaps
Gurney-Flaps sind kleine Hinterkantenklappen an Tragflügeln, die zu einer erheblichen Auftriebssteigerung führen. Der damit einhergehende Widerstandszuwachs wird mit verschiedenen passiven Maßnahmen erfolgreich vermindert.
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Auftriebserhöhung durch Rückströmklappen ("künstliche Vogelfedern")


Rückstromklappen sind den Deckfedern von Vögeln technisch nach empfunden. Sie verzögern Strömungsablösungen an Tragflügeln, steigern den Höchstauftrieb und verbessern das Flugverhalten.
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