Windkanalmesstechnik

2D-Laser-Doppler-Anemometer

2D-Laser-Doppler-Anemometer zur experimentellen Strömungsanalyse

Das 2D-Laser-Doppler-Anemometer (2D-LDA) dient der experimentellen Strömungsanalyse im Niederwindgeschwindigkeits-Windkanal der Professur. Mit dieser optischen Messtechnik können punktuell, nichtinvasiv und hochfrequent physikalische Größen, wie Strömungsgeschwindigkeiten und -richtungen, bei der Umströmung von Bauteilen im Windkanal erfasst werden. Damit wird eine Quantifizierung von Strömungsparametern möglich, die der wissenschaftlich fundierten Validierung numerischer Verfahren ebenso dient, wie dem besseren Verständnis komplexer Strömungsphänomene. Das Messsystem besteht aus dem 2D-LDA, mit zwei Lasern unterschiedlicher Wellenlängen und einer Optik mit einer Brennweite von 800 mm, sowie einer 3D-Traversierung, die eine automatisierte Aufnahme über einen Verfahrweg von 1,00 x 1,00 x 1,00 m ermöglicht.

Technische Spezifikationen:

  • 2D-LDA (2D FlowExplorer mit Strahlaufweitung)
  • Hersteller: Dantec Dynamics
  • Wellenlängen: 660 nm/ 785 nm
  • Laserleistung: 150 mW
  • Brennweite LDA Optik: 800 mm
  • 3D-Traversierung 1010 x 1010 x 1010 mm (Auflösung: 0,00625 mm)

Ansprechpartner: Dr.-Ing. Tajammal Abbas

2D-LDA der Bauhaus-Universität Weimar, Professur Modellierung und Simulation – Konstruktion (Foto: Norman Hallermann)

Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wurde durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.

Rauchgenerator mit Rauchlanze

Rauchgenerator mit Rauchlanze zur Strömungsvisualisierung bei der experimentellen Strömungsanalyse

Strömungsprozesse im Windkanal können durch das Einbringen eines geeigneten Rauches visualisiert werden. Dabei können die durch Konvektion und Diffusion dominierten Strömungsprozesse sichtbar gemacht werden. Die Visualisierung erfolgt, indem der Rauch mittels einer speziellen Lanze mit Düsen möglichst fein in die Strömung eingebracht und bildgebend aufgenommen wird. Wird der Rauch an Oberstrom von Festkörpern eingebracht, so kann damit deren Umströmung visualisiert werden, wobei die Grenzschicht, Ablösephänomene, ggf. ein Wiederanlegen der Strömung, sich bildende Wirbel und die Wirbelschleppe erkennbar werden. Der Rauchgenerator besteht aus einer Nebelmaschine mit Ausgleichbehälter sowie einer mobilen Rauchlanze mit wechselbaren Düsen (in Anzahl und Durchmesser).

Technische Spezifikationen:

  • Rauchgenerator zur Strömungsvisualisierung (NV 1250 x 450)
  • Hersteller: Westenberg Wind Tunnels
  • Ausgleichsbehälter: 50 Liter
  • mobile Rauchlanze
  • fernbedienbar und Rauchausstoß regelbarbar
  • austauschbare Rauchdüsen

Ansprechpartner: Dr.-Ing. Tajammal Abbas

Rauchgeneratormit Rauchlanze der Bauhaus-Universität Weimar, Professur Modellierung und Simulation – Konstruktion (Foto: Norman Hallermann)

Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wurde durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.

Multi Pressure Measurement System

Multi Pressure Measurement System (MPMS) zur hochfrequenten Messung von Druckverteilungen an Modelloberflächen bei der experimentellen Strömungsanalyse

Für die Untersuchung der Windbeanspruchungen von Tragstrukturen sind die wirkenden Drücke bzw. Kräfte von besonderer Bedeutung. Die effektiv auf die Oberfläche einwirkende Druckkomponente ist sowohl räumlich als auch infolge instationärer Vorgänge zeitlich veränderlich. Integrale Kraftgrößen erlauben keinen detaillierten Einblick in die Druckverteilung und somit der zugrunde liegenden Eigenschaften der Strömung. So sind Druckverteilungen z.B. wesentlich von der Beschaffenheit der Grenzschicht abhängig. Das Multi Pressure Measurement System ermöglicht die Erfassung verteilter Oberflächendrücke an mehreren diskreten Stellen. Das Messsystem besteht aus 32 in die Struktur integrierbare Messstellen und einem Druckscannermodul.

Technische Spezifikationen:

  • Multi Pressure Measurement System
  • Fabrikat: DMT (PSI DTC Initium)
  • Messstellen integrierbar
  • Anzahl Messkanäle: 32
  • Messfrequenz: bis 650 Hz

Ansprechpartner: Dr.-Ing. Tajammal Abbas

Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wurde durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.