DAGA 2010 - Deutsche Gesellschaft für Akustik eV

Programm DAGA 2010 185
Grenzschichtverdrängungsdicke proportional zur charakteristischen Turbulenzlänge
und die mittlere Schnelle der turbulenten Strukturen proportional
zur Strömungsgeschwindigkeit ist. Daraus ergibt sich die bekannte
Skalierung mit der fünften Potenz der Strömungsgeschwindigkeit. Für
herkömmliche Profile heißt das, dass mit zunehmender Grenzschichtverdrängungsdicke,
verursacht zum Beispiel durch eine zunehmende
Strömungsgeschwindigkeit, die Schallemission steigt. Für poröse Tragflügel
gibt es jedoch keine Aussagen über die Gültigkeit vorhandener
Modelle.
Im Vortrag werden Messungen der turbulenten Grenzschicht an Profilen
aus porösem Material vorgestellt. Die Ergebnisse der Grenzschichtmessungen
sowie Ergebnisse akustischer Messungen an porösen und
nichtporösen Tragflügeln gleicher Geometrie werden verglichen.
Mi. 16:55 Grashof C 116 Aeroakustik Versuch/Simulation I
Experimentelle Analyse der aeroakustischen Schallentstehung an
Zylinder-Profil-Anordnungen
J. Giesler und E. Sarradj
BTU Cottbus
Die Interaktion einer turbulenten Zuströmung mit einem Schaufelprofil
ist ein dominierender Schallentstehungsmechanismus an Rotor/Stator-
Konfigurationen innerhalb von Turbomaschinen oder an Windrädern.
Der generierte Schall enthält sowohl tonale Komponenten, die durch
periodisch auf das Profil auftreffende Wirbel erzeugt werden, wie auch
einen breitbandigen Anteil. Die experimentelle Erforschung der breitbandigen
Schallentstehung ist Gegenstand eines Projektes der BTU Cottbus.
Die Versuchsanordnung im aeroakustischen Windkanal besteht aus einer
Zylinder-Profil-Anordnung an der einzelne Parameter nacheinander
variiert werden. Zur Aufzeichnung des emittierten Schalls wird ein Mikrofonarray
genutzt. Die Messdaten werden getrennt für die einzelnen
Schallquellen (Zylinder/-nachlauf, Vorder- und Hinterkante des Profils)
analysiert.
Der an der Profilvorderkante generierte Schalldruckpegel hängt zum
einen vom Verhältnis des Abstands zwischen Zylinder und Profilvorderkante
und des Zylinderdurchmessers und zum anderen von der Strouhalzahl
ab. Der Vortrag stellt einen speziellen Strouhalbandpegel vor,
der es gestattet, beide Abhängigkeiten in einer Analyse zu berücksichtigen.
Des Weiteren präsentiert er Ergebnisse, die auf der Analyse dieses
Pegels basieren.