Modell-Unterschallwindkanal (MUB)

Kategorie Beschreibung
Verantwortlich Dr.-Ing. Peter Scholz
Bauart Göttinger Bauart
Messstrecke 1,3 m x 1,3 m x 5,0 m
Max. Geschwindigkeit 60 m/s
Turbulenzgrad Besser als 0.16% im Frequenzbereich 5 Hz -10 kHz
Strömungsgleichförmigkeit Besser als 0,5% (außerhalb der Wandgrenzschichten)

Arbeitsprinzip

Der MUB ist ein Mehrzweckkanal Göttinger Bauart mit geschlossener Messstrecke, in der Untersuchungen an Profilen, Flugzeugkomponenten und Bodenfahrzeugen durchgeführt werden können.

Die Beruhigungskammer ist mit einem Gleichrichter und drei Sieben ausgestattet, um die Strömungsqualität zu optimieren. Die Kontur der Düse ist ebenfalls auf geringsten Turbulenzgrad und größte Gleichförmigkeit optimiert. Der Windkanal erlaubt damit z.B. auch repräsentative Untersuchungen zum laminar-turbulenten Übergang. Ein Wärmetauscher in der Beruhigungskammer erlaubt eine Stabilisierung der Strömungstemperatur.

Der Kanal wird von einem drehzahlgeregelten Gleichstrommotor angetrieben. Eine zentrale Kanaldatenerfassung erlaubt die Steuerung des Kanals aus der Messwarte sowie die zentrale Erfassung aller relevanten Randbedingungen der Strömung.

Messstrecke

Die Messstrecke ist weitgehend modular aufgebaut, um unterschiedlichste Experimente zu realisieren. Sie erlaubt diverse Optionen zur Modellaufnahme, optische Zugänge und vielfältige Integrationen. Alle Seiten-, Decken und Bodenpanele können ausgetauscht und an die jeweilige Messaufgabe angepasst werden.

Für zahlreiche Standard-Aufbauten existieren die notwendigen Bauelemente: Zweidimensionale Modelle können zwischen Drehscheiben montiert werden. Modelle von endlichen Elementen (Flügelstummel, Winglets, Halbmodelle) können auf einer drehbaren Bodenwaage installiert werden. Für Untersuchungen an Automobilen wird eine Trennebene eingesetzt, die die Dicke der Bodengrenzschicht reduziert. Es existieren außerdem unterschiedliche, große, längsangeströmte ebene Platten, um gezielt laminare und turbulente Grenzschichten zu erzeugen.

Anwendungen

Der Kanal wird in aller Regel im Rahmen von Forschungsprojekten des Instituts genutzt, steht in Absprache aber auch für externe Kunden zur Verfügung. Unsere gesamte Bandbreite an messtechnischen Methoden wird hier routinemäßig eingesetzt, z.B. Particle Image Velocimetry (PIV), Kraftwaage und Drucksensoren usw.. Typisch sind Untersuchungen an ebenen Platten, Profilen oder Fahrzeugmodellen von etwa 1:4 Skalierung. Zahlreiche andere Aufbauten sind jedoch prizipiell möglich, wie zum Beispiel MAVs oder Vollmodelle an einem Heckstiel, Halbmodelle auf einer Kastenwaage, sowie weitere Formen von generischen Strömungsfällen, zum Beispiel rückspringende Stufen, Nachläufe, auch mit Druckansteig, und vieles mehr. Für den Kanal sind ein Böengenerator, sowie diverse Sekundärtechnik (Absauganlagen, Druckluftversorgung) verfügbar.

Verwandte Veröffentlichungen

  • T. Lindner, P. Scholz, W. Breitenstein, D. Michaelis, "Volumetric Reconstruction Of Stagnated Wake Structures In Adverse Pressure Gradient", 21st International Symposium on Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics, Lisbon, Portugal, July 8-11, 2024  https://doi.org/10.55037/lxlaser.21st.117
  • Asaro S., Lüer L., Bauknecht A., "Experimental Characterization of a Dual-Slot Coandă Actuator for Load Reduction", AIAA Scitech 2022 Forum, 2022, https://doi.org/10.2514/6.2022-0688
  • Corelli Grappadelli M., Scholz P., Radespiel R., Badrya C., "Experimental investigations of boundary layer transition on a flat plate with suction", AIAA Scitech 2021 Forum, 2021. https://doi.org/10.2514/6.2021-1452