Numerische Optimierung dreidimensional parametrisierter ...

programmiert. Durch die Messung kann z. B. der lokale Totaldruckverlustbeiwert ω nach folgenderFormel bestimmt werden:ω =p t1 – p t2,Sonde---------------------------------p t1 – p kBei der Messung handelt es sich um kein berührungsfreies Verfahren, so daß es daher immerzu einer lokalen Beeinflussung der Strömung kommt. Es wurde aus diesem Grund stets versucht,die Sonde möglichst in Strömungsrichtung auszurichten. Problematisch sind Meßpunktean Orten mit starken Strömungsgradienten, da die Bohrungen 1 bis 4 der Fünflochsonde nichtam gleichen Ort der zentralen Bohrung 0 liegen. In der Literatur öfters verwendete Sondenkopfkorrekturen53 führten zu einer künstlichen Rauhigkeit der Meßwerte und wurden deswegennicht eingesetzt. Eine Verfälschung der Meßwerte in direkter Seitenwandnähe, besondersder Winkel in Schaufelhöhenrichtung, ist nicht vermeidbar.Eine sehr wichtige Methode zur Erfassung der oberflächennahen Strömung stellt das Anfertigenvon Ölanstrichbildern dar. Dazu werden die Profile und Seitenwände mit einem Gemischaus Petroleum, Weißöl und floureszierenden Farbpigmenten bestrichen. Anschließend wird derjeweilige Betriebspunkt angefahren. Auf die Farbpartikel wirken dabei hauptsächlich dieSchubspannungen der Grenzschicht, aber auch Gravitations- und Druckkräfte. Die Ölanstrichfarbewird durch die Strömung getrocknet. Durch die Sichtbarmachung der Strömungsvorgängeauf der Oberfläche bzw. in deren nächster Nähe ist eine qualitative Aussage auch überkomplexe dreidimensionale Effekte möglich, da die sich ausbildenden Farbspuren in Relationzu den Wandschubspannungen stehen. Dabei muß jedoch beachtet werden, daß die Grenzschichtströmungenunter Umständen durch den Farbauftrag beeinflußt werden können.In Gebieten hoher Schubspannungen wird mehr Farbe abgetragen als in Bereichen niedrigererSchubspannungen, wobei die flüchtigen Bestandteile des Lösungsmittels während der Meßzeitverdampfen. Das Farbmuster wurde am Gitter T106Dopt aufgrund der starken dreidimensionalenVerwölbungen digital abfotografiert.Für die Interpretation der Bilder ist noch eine zusätzliche Bemerkung wichtig: Im Falle einerlaminaren Ablöseblase kommt es zu Ansammlungen des Farbgemisches, die nur schwer abtrocknen.Beim Herunterfahren und Belüften des Windkanals kann es zum Auslaufen derFarbe aus der Blase kommen, so daß ein farbloser Bereich zurückbleibt.52. WAFFE: Programm zur automatischen Fünflochsonden-Feldmessung, programmiert auf Windows-Betriebssystem.Mit dem Programm können automatisch Feldmessungen in einer Auswerteebene entlang einer Mäanderstrukturoder frei definierter Punkte durchgeführt werden.53. Es wurden z. B. Verfahren entwickelt, die unter Berücksichtigung von Kopfgeometrie und Anströmwinkeleinen Verschiebeweg an den Ort der mittleren Bohrung berechnen.82