Konzeptionierung einer Freistrahl-Düse für subsonische und supersonische Strömung

9 Mai 2018

Hintergrund:

Mit dem Mehrzweck-Windkanal (MZW) am Institut für Strahlantriebe werden neben
verschiedenen Strömungsuntersuchungen auch Richtungs- und
Geschwindigkeitskalibrierung von Fünflochsonden an einem Freistrahl
durchgeführt. Mit der aktuellen konvergenten Düsen-Konfiguration können dabei
lediglich subsonische Zustände bis Ma=1 kalibriert werden. Um Kalibrierungen
auch bei Ma > 1 durchführen zu können, soll ein neues, modulares Düsenkonzept
entwickelt werden.

Ziel der Arbeit:

Das neue Düsenkonzept soll auf Basis der Randbedingungen am MZW basieren
und aus einem Standard-Segment mit verschiedenen austauschbaren Düsen-
Endstücken bestehen. Nach Einarbeitung in die Theorie der Düsenströmung sollen
die Geometrie der Düsen für den subsonischen (konvergent) und den
supersonischen (konvergent-divergent, Lavaldüse) Bereich mit MATLAB ausgelegt
werden. Das Konzept ist anschließend im CAD zu konstruieren. Dabei ist auf eine
geeignete Verbindungsmöglichkeit zwischen den Segmenten zu achten. Theorie,
Konzept und Konstruktion sollen vollumfänglich in der Arbeit dokumentiert werden.

 

Betreuer: Marcel Börner

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