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LS Thermische Maschinen, BTU <strong>Cottbus</strong> · Studienarbeit Stefan Bischoff Der Totaldruck soll im Meßquerschnitt mit einer Meßteilung von 10 mm · 10 mm dargestellt werden. Dies ist nur auf der Y-Achse möglich, da die Weitenjustierung mit der Traversiervorrichtung erfolgt. Die X-Achse wird durch die Auflösung der Meßharke Abb. 5-6 für den Totaldruck bestimmt. Es stehen hier 58 benötigten nur 32 vorhandene Kanäle der DSA 3018 Druckmeßmodule gegenüber. D.h. die fehlenden Meßwerte müssen interpoliert werden. Abb. 5-1 Meßharke für Totaldruck · Zeichungsnummer TM2-00010 / Lehrstuhl Thermische Maschinen Es werden auf der Meßharke 26 Totaldruckwerte mit 20 mm Teilung und an der Randzone der Meßharke 6 Totaldruckwerte mit 10 mm gemessen, um die Druckverteilung in der Wandgrenzschicht besser aufzulösen. Für jeden Totaldruckkanal wird aus 100 Meßwerten der Mittelwert sowie deren Standardabweichung bestimmt. Die Abb. 5-2 bis 5-9 zeigen, daß kein wesentlicher negativer Einfluß aus den Ecken mit zunehmenden Abstand von der Düse resultiert. Es kommt zu einer leichten Einrundung der Ecken des Strahls in Mündungsebene und zu einer verstärkten Einrundung in 800 mm Abstand von der Mündungsebene. An der Mündungsebene können wir den Einfluß der Wandgrenzschicht feststellen. In der Mündungsebene bildet sich ein nahezu homogenes Strömungsfeld für den gesamten Geschwindigkeitsbereich des Windkanals Göttinger Bauart von 7 m/s ... 45 m/s aus. Wobei sich das homogene Strömungsfeld mit wachsendem Abstand von der Mündungsebene der Düse verkleinert. Exemplarisch ist dies bei einem Abstand von 800 mm von der Mündungsebene der Düse untersucht worden. Die folgenden Abbildungen geben nur einen groben Eindruck der Geschwindigkeitsverteilung in Abstufungen zu 2 m/s wieder. Genaue quantitative Angaben zur Verteilung von Geschwindigkeiten sowie Standardabweichung der Totaldruckmessung können dem Anhang entnommen werden. 24
570 530 490 450 410 370 5-7 7-9 9-11 330 290 250 X Achse [mm] Abb. 5-2 Geschwindigkeitsverteilung in m/s bei ≈ 10 m/s Kernströmung und Mündungsebene der Düse – Anhang 6) 570 530 490 450 410 210 170 16-18 18-20 20-22 370 330 290 250 X Achse [mm] Abb. 5-4 Geschwindigkeitsverteilung in m/s bei ≈ 20 m/s Kernströmung und Mündungsebene der Düse – Anhang 10) 210 170 130 130 90 90 50 50 LS Thermische Maschinen, BTU <strong>Cottbus</strong> · Studienarbeit Stefan Bischoff 10 0 10 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 Y Achse [mm] Y Achse [mm] 570 530 490 450 410 370 5-7 7-9 9-11 330 290 250 X Achse [mm] Abb. 5-3 Geschwindigkeitsverteilung in m/s bei ≈ 10 m/s Kernströmung und 800 mm Abstand in Richtung Strahlachse von der Mündungsebene der Düse – Anhang 8) 570 530 490 450 410 210 170 16-18 18-20 20-22 370 330 290 250 X Achse [mm] Abb. 5-5 Geschwindigkeitsverteilung in m/s bei ≈ 20 m/s Kernströmung und 800 mm Abstand in Richtung Strahlachse von der Mündungsebene der Düse – Anhang 12) 210 170 130 130 90 90 50 50 10 10 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 Y Achse [mm] Y Achse [mm] 25
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