Untersuchungen von turbulenten Grenzschichten mit großem Sichtfeld
Die Untersuchung von turbulenten Grenzschichten ist nur wichtig, da sie zu den grundlegendsten Strömungen zählen, sondern auch, weil sie in einer Vielzahl von technischen Anwendungsbereichen einen Kernpunkt darstellen. Zur Verbesserung unseres Verständnisses der turbulenten Grenzschicht, im Besonderen der turbulenten/nicht-turbulenten Grenzfläche (TNTI), sind mehrere hochentwickelte PIV-Messverfahren im Einsatz. Im Gegensatz zu der herkömmlichen planaren 2D-2C PIV ermöglicht die stereoskopische PIV (SPIV) die Auflösung alle drei Komponenten der Strömungsgeschwindigkeit. Sie ist daher besonders gut geeignet, um hochauflösende Messungen der turbulenten Grenzschicht durchzuführen. Um die Strömung in eine Querstromebene mit einer Fläche > 1000 × 350 mm² zu messen, kommen parallel bis zu 3 SPIV-Systeme, bestehend aus insgesamt 6 sCMOS-Kameras mit LEGO-basierten Kalibrierzielen zum Einsatz. Zur weiteren Untersuchung der TNTI und interessanter Bereiche der Strömung wird in Zusammenarbeit mit dem Von Kármán Institut eine neuartige Anwendung von Seeding-Partikeln entwickelt. In zukünftigen Experimenten werden beide experimentellen Methoden eingesetzt, um neue Einblicke in die Natur der TNTI bei hohen Reynoldszahlen zu gewinnen.
Partner:
- Von Kármán Institut
Bearbeiter:
- Agastya Parikh, MSc.
Veröffentlichungen:
- Parikh A, Fuchs T, Bross, M., et al. (2023) LEGO calibration targets for large-FOV particle image velocimetry. Exp Fluids 64:34