Simultane Druckverteilungs- und Geschwindigkeitsmessung mit PSP und PIV/PTV im Trisonischen Windkanal München zur Quantifizierung und Unterdrückung von Interferenzeffekten

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Joachim Kähler
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 405970257

Der simultane Einsatz der optischen Messtechniken Pressure Sensitive Paint (PSP) zur Bestimmung von Oberflächendruckverteilungen und Particle Image Velocimetry (PIV), bzw. Particle Tracking Velocimetry (PTV), zur Bestimmung von Geschwindigkeitsverteilungen, ist bis heute technisch ungelöst. Ein simultaner Einsatz beider Methoden würde jedoch zu einer erheblichen Effizienzsteigerung führen und deutlich tiefere Einsichten in die Strömungsphänomene ermöglichen. Um den simultanen Einsatz beider Techniken zukünftig zu ermöglichen besteht das Ziel dieses Forschungsvorhabens darin die gegenseitige Beeinflussung und Interferenzeffekte beider Messtechniken systematisch zu quantifizieren und zu unterdrücken. Darüber hinaus soll die Messunsicherheit der instationären Pressure Sensitive Paint verringert werden. Dies ermöglicht den simultanen Einsatz der Messverfahren zur Messung instationärer Strömungsphänomene und die Weiterentwicklung neuartiger Methoden, wie die Bestimmung von Druckfeldern aus Geschwindigkeitsdaten (pressure from PIV). Die Entwicklungen des Forschungsprojekts sollen schließlich genutzt werden, um verschiedene strömungsmechanische Fragestellungen im Trisonischen Windkanal München mit hoher zeitlicher und örtlicher Auflösung zu untersuchen. Die Ergebnisse der Untersuchung werden zeigen, unter welchen Bedingungen simultane PSP und 3D-PTV Messungen möglich sind und mit welchen Unsicherheiten zu rechnen ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen