Hochgeschwindigkeitssystem zur 3-dimensionalen Erfassung von Geschwindigkeitsfeldern und Partikel-/Blasentrajektorien

• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik, Technische Thermodynamik und Thermische Energietechnik
• Förderung: Förderung in 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 444994527

Die zeitaufgelöste Erfassung von Geschwindigkeitsfeldern zählt zu den wichtigsten Forschungsfeldern im Bereich der experimentellen Strömungsmechanik. Bisherige Methoden erlaubten es hierbei nur punktförmige oder ebene Felder zu ermitteln, die dritte Dimension der Strömung ging dabei verloren. Gerade jedoch in turbulenten Strömungen, die die Mehrzahl der Anwendungen ausmachen, ist es unabdingbar für die korrekte Analyse der Geschwindigkeitsverhältnisse alle drei Geschwindigkeitskomponenten simultan und zeitaufgelöst, d.h. mit hoher Messgeschwindigkeit, zu kennen. Ebenso ist in zwei-phasigen Strömungen die Erfassung der Bewegungen von Partikeln oder Blasen von großer Bedeutung für die Optimierung relevanter Anwendungen (z.B. Blasensäulen). Hierzu soll das beantragte Gerät genutzt werden, das mittels tomographischer Aufnahmen von mehreren Hochgeschwindigkeits-Kameras aus verschiedenen Winkeln das gesamte 3-dimensionale Geschwindigkeitsfeld bzw. die Rekonstruktion von Partikeln, Blasen und Konzentrationsfeldern in einem Volumen erlaubt. Mit dem beantragten Gerät können eine Vielfalt unterschiedlicher Strömungen (Mischprozesse, Trennprozesse, Windkanal, Wasserkanal, Blasensäulen, pulsierende Strömungen...) quantitativ 3-dimensional, im Detail und mit hoher Aufnahmerate untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochgeschwindigkeitssystem zur 3-dimensionalen Erfassung von Geschwindigkeitsfeldern und Partikel-/Blasentrajektorien
• Gerätegruppe: 8860 Geschwindigkeitsmeßgeräte (außer 047, 053, 192 und 244)
• Antragstellende Institution: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
• Leiter: Professor Dr. Dominique Thévenin