Untersuchungen zur Dynamik und Strukturbildung in Jet-in-Crossflow-Konfigurationen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Als Ergebnis des Forschungsprojektes ist festzustellen, dass es gelang, eine Prozesskette aufzubauen, die es erlaubt, komplexe Strömungen auf periodische Vorgänge und ihren Stabilitätscharakter zu untersuchen. Dabei stellt insbesondere die DMD eine Möglichkeit dar, ohne vorherige Kenntnis der Periodizitäten in einer untersuchten Strömung dominante Strukturen und Frequenzen zu bestimmen. Die erzielten Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Hoffnungen, das zeitlich asymptotische Verhalten einer Jet-in-Crossflow-Konfiguration mit den Ergebnissen einer globale Stabilitätsanalyse vorhersagen zu können, nicht erfüllen. Ursachen hierfür sind stark nichtlineare Interaktionen, die schon in den Frühstadien der Strömungsentwicklung einsetzen zwischen Scherschichtwirbel auf der Oberseite des Strahls, Längswirbeln auf der Strahlunterseite und der wandnahen Nachlaufströmung. Um Parameterstudien zur Beeinflussung und Kontrolle von JiC-Strömung durchzuführen, bedarf es daher immer noch einer (direkten) numerischen Simulation. Einsparpotenzial böte eventuell, nicht den initalen Startvorgang mitzusimulieren, sondern eine gemittelte, statistisch stationären Anfangslösung zu verwenden.
