Das Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung und der Einsatz bildgebender Messverfahren für die kombinierte und parallele Anwendung in industriellen Windkanälen, Prüfständen und Flugversuchen. Diese können für die Vermessung mehrerer strömungsmechanisch relevanter Größen in instationären Strömungen und bei der Untersuchung der Aerodynamik hoher Reynoldszahlen eingesetzt werden. Die dabei gewonnenen Daten sollen auch zur Validierung von komplexen Strömungssimulationen eingesetzt werden.Im Rahmen von SAMURAI werden, unter anderem, für die bodengebundene Triebwerksströmung des DLR Forschungsflugzeuges ATRA umfassende Felddaten mit den verschiedenen bildgebenden Messverfahren bereitgestellt. Sie dienen der Erweiterung des aerodynamischen, -elastischen und -akustischen Verständnisses und der Validierung begleitender numerischer Simulationen.
Solche Messdaten sind für die Weiterentwicklung, Validierung und Kombination komplexer Simulationstechniken, wie CFD (URANS, DES, LES, DNS), CSM oder CAA von großer Bedeutung. Des Weiteren ermöglicht der kombinierte Einsatz dieser Techniken teilweise erstmalige Untersuchungen von physikalischen Zusammenhängen. Diese beinhalten zum Beispiel die Schallentstehung in wirbelbehafteter Strömung oder die elastische Wirkung von dynamischen Kräften und Momenten auf die Triebwerksschaufeln.
Das numerische Simulationstools TRACE wird mit aufwändigen DES Simulationen des V2527 Freistrahls die Messungen zur Vorhersage der instationären Aerodynamik und Aeroakustik begleiten. Der Vergleich mit den Geschwindigkeitsfelddaten aus den PIV Messungen des Triebwerkstrahls ermöglicht eine Validierung dieses fortschrittlichen Simulationstools. Die Simulationsergebnisse werden auch zur Berechnung des Breitbandlärmanteils durch den Freistrahl in einem akustischen Fernfeldlöser eingesetzt werden. Dadurch wird eine Vorhersagefähigkeit für Breitbandlärm durch Mischungsdüsen erhalten.