Konzeptionierung einer Freistrahl-Düse für subsonische und supersonische Strömung

12 März 2019

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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