Großer Wasserkanal (GWB)

Kategorie Beschreibung
Verantwortlich Stephan Sattler
Messtrecke 1 m x 1 m x 6 m
Max. Strömungsgeschwindigkeit 6 m/s
Max. Re 2.5 x 10⁶
Axialpumpen-Motorleistung 160 kW
Turbulenz < 0.2%
Max. Überdruck gegen Umgebung 2 bar
Max. Temperatur 40 °C

Arbeitsprinzip

Der GWB ist ein Wasserkanal nach Göttinger Bauart, der vollständig zeitaufgelöste Messungen bei mittleren Reynolds-Zahlen ermöglicht und dabei sowohl Druckmesstechnik als auch ortsaufgelöste optische Verfahren einsetzt. Aufgrund der im Vergleich zur Luft deutlich niedrigeren kinematischen Viskosität des Wassers lassen sich bereits bei moderaten Strömungsgeschwindigkeiten hohe Reynolds-Zahlen erzielen. Die geringen Strömungsgeschwindigkeiten sind ein wesentlicher Vorteil für präzise, zeitaufgelöste Feldmesstechniken (insbesondere PIV) bei diesen hohen Reynolds-Zahlen. Durch das Erwärmen des Wassers auf bis zu 40 °C sinkt dessen Viskosität weiter, wodurch höhere Reynolds-Zahlen erreicht werden und sich im Wasserkanal ein deutlich größerer Anteil der bei ähnlichen Reynolds-Zahlen in der Luft beobachteten Strömungsphänomene abbilden lässt.

Messstrecke

Die Messstrecke verfügt über einen quadratischen Querschnitt und eine Länge von 6 m, was Untersuchungen an Objekten mit einer Länge von bis zu circa 0,5 m gestattet. Die Messstrecke ist aus Edelstahl gefertigt. Sie besteht aus einem Rahmengestell, in das sich modular verschiedene Wand- und Deckensegmente einsetzen lassen. Standardmäßig ist ein Drittel der Messstrecke mit Sicherheitsglas ausgestattet, um hochwertige Messverfahren – insbesondere PIV – zu ermöglichen. Ein seitlich angeordnetes Fenster ist als Tür ausgeführt, um einen schnellen und einfachen Zugang zur Messstrecke zu gewährleisten.

GWB

Verwandte Veröffentlichungen

  • Semaan, R., El Sayed, Y., Loges, S., Noack, B. R., & Radespiel, R. (2021). Active flow control experiments on a high-lift configuration. In R. Radespiel & R. Semaan (Hrsg.), Fundamentals of high lift for future civil aircraft: Contributions to the final symposium of the Collaborative Research Center 880, December 17–18, 2019, Braunschweig, Germany (pp. 77–90). Springer. DOI: 10.1007/978-3-030-52429-6_5 
  • Semaan, R. (2020). The uncertainty of the experimentally measured momentum coefficient: Guidelines on how to accurately estimate Cₘᵤ for a jet blowing through a thin slot. Experiments in Fluids, 61, Article 248. DOI: 10.1007/s00348-020-03076-5
  • El Sayed Mohamed, Y., Semaan, R., Sattler, S., & Radespiel, R. (2017). Wake characterization methods of a circulation control wing. Experiments in Fluids, 58(10), Article 144. DOI: 10.1007/s00348-017-2424-9