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Simultane Bestimmung von Temperatur- und Geschwindigkeitsfeldern in Gasströmungen

  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

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    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

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    Technische Universität (TU) Dresden, Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik, Helmholtzstr. 18, 01069 Dresden

Published/Copyright: October 28, 2015

Zusammenfassung

Die Messung von Temperatur- und Geschwindigkeitsfeldern spielt eine wichtige Rolle sowohl in der Luftfahrt als auch in der Energie- und Verfahrenstechnik. Mit laseroptischen Verfahren können hochaufgelöste Messungen von Strömungen vorgenommen werden, aber üblicherweise sind Partikel für die Lichtstreuung einzubringen. In diesem Beitrag wird eine neuartige Methode vorgestellt, die keinerlei Streupartikel benötigt und eine gleichzeitige flächige Messung von Temperatur und Geschwindigkeit erlaubt. Die Methode basiert auf der spektralen Auswertung von gefilterter Rayleigh-Streuung. Durch die Verwendung einer kalibrierten analytischen Modellfunktion kann die Messunsicherheit des Systems reduziert werden.

Abstract

The measurement of temperature and velocity fields plays an important role in aerospace as well as power engineering. Laser-optical methods can acquire highly resolved flow field data, but they typically rely on tracer particles added to the flow to produce the scattering signal. In this contribution a novel technique is presented, which allows for a simultaneous measurement of temperature and velocity fields without adding any particles. Instead the method is based on the spectral evaluation of filtered Rayleigh scattering. By the use of a calibrated analytical model, the overall uncertainty is reduced.

Über die Autoren

Ulrich Doll

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

Eike Burow

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

Guido Stockhausen

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

Christian Willert

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), 51147 Köln

Jürgen Czarske

Technische Universität (TU) Dresden, Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik, Helmholtzstr. 18, 01069 Dresden

Erhalten: 2015-8-18
Angenommen: 2015-9-7
Online erschienen: 2015-10-28
Erschienen im Druck: 2015-11-28

©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston

Downloaded on 10.4.2026 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.1515/teme-2015-0080/html
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