Ebener Gitterwindkanal

Der ebene Gitterwindkanal des Institutes wird zur systematischen Untersuchung der Aerodynamik von Schaufelprofilen eingesetzt. Durch die Variation von Mach- und Reynoldszahl, des Zuströmwinkels und u.U. des Staffelungswinkel lässt sich ein weites Betriebsspektrum des Gitters nachbilden.

Technische Daten

  • Kreislauf: offen und z.T. geschlossen betreibbar
  • Zuströmquerschnitt: 80 x 190-276 mm²
  • Machzahl: 0,4 < Ma1 < 0,85
  • Eintrittstotaldruck: 0,9-1,6 bar
  • Eintrittstemperatur: 40-50 °C
  • Zuströmwinkel: 90°< β1 < 160°

Die Luftversorgung erfolgt über die zentrale GHH-Verdichteranlage des Instituts.

Technische Einrichtung

  • Venturidüse nach DIN 1952 (bzw. 5167)
  • Optischer Zugang in Gitterpassage
  • Flexible Anpassung der Seitenwände an Zuströmwinkel

Untersuchungsgebiete

  • Kleinskalige Merkmalvariation an Verdichterschaufeln (Tolerant Airfoils)
  • Zuströmwinkelvariation (Inzidenz)
  • (Unabhängige) Reynoldszahl- und Machzahlvariation

Messtechnik

stationär:

  • Wanddruckbohrungen vor und hinter dem Schaufelgitter
  • Profilwanddruckbohrungen im Mittenschnitt der Messschaufeln
  • Sondenmesseinrichtungen für Feldmessungen vor und hinter dem Schaufelgitter (3-Lochsonde, 5-Lochsonde und Pitot-Sonde)

Lasermessverfahren:

 

  • Laser-Doppler-Anemometrie
  • Particle Image Velocimetry

Strömungsvisualisierung:

  • Ölanstrichverfahren

Prüfstandsaufbau

1: Zuluftdrossel, 2: Venturidüse, 3: Kompensator, 4: Beruhigungsbehälter, 5: Messstrecke, 6: Abluftdrossel

 

Schnittbild



1: Zuströmsonde, 2: Nachlaufsonde, 3: Verstellbare Seitenwandkaskade, 4: Flexible Endbegrenzung

 

Veröffentlichungen

K. Winter, J. Hartmann, P. Jeschke, M. Lahmer
„Experimental and numerical investigation of streamwise surface waviness on axial compressor blades”
In: Proceedings of ASME Turbo Expo 2013 : June 3-7, 2013, San Antonio, Texas, USA, GT2013-95983

J. Hartmann, K. Winter, P. Jeschke
„Aerodynamic influence of streamwise surface corrugation on axial compressor blades”
In: Proceedings of Conference on Modelling Fluid Flow (CMFF'12): September 4-7, 2012, Budapest, Hungary

J. Hartmann, K. Winter, P. Jeschke, M. Lahmer, C. Feiler
"Tolerant Airfoils – Numerische und experimentelle Untersuchung des Einflusses kleinskaliger Geometrievariationen auf die Aerodynamik von Verdichterschaufeln”
In: 60. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress: 27.-29. September 2011, Bremen, DLRK-2011-241215