Untersuchung des Einflusses veränderlicher Anströmwinkel auf die Flammrohr-Filmkühlung:
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMDARSTELLUNG
.
3
1.2
ZIELSETZUNG
.
4
2
FILMKUEHLUNG
MIT
NORMALER
STRAHLEINLEITUNG
5
2.1
EBENER
STRAHL
IN
EINER
QUERSTROEMUNG
.
6
2.2
STAND
DER
FORSCHUNG
.
8
2.3
GRUNDGLEICHUNGEN
DER
DREIDIMENSIONALEN
FILMKUEHLSTROEMUNG
.
11
3
VERSUCHSANLAGE
UND
INSTRUMENTIERUNG
17
3.1
DER
BRENNKAMMER-FILMKUEHLPRUEFSTAND
.
17
3.1.1
ANFORDERUNGEN
AN
DEN
VERSUCHSSTAND
.
18
3.1.2
AUSLEGUNG
UND
KONSTRUKTION
.
19
3.1.3
BETRIEBSKENNFELDER
.
23
3.2
INSTRUMENTIERUNG
DER
ANLAGE
.
24
3.2.1
BESCHREIBUNG
DER
ALLGEMEINEN
MESSTECHNIK
.
26
3.2.2
QUALITAET
DER
ZUSTROEMUNG
.
26
3.3
STROEMUNGSFELD-MESSTECHNIK
.
28
3.3.1
DIREKTVERFAHREN
FUER
FUENFLOCHSONDEN
.
28
3.3.2
MOEGLICHKEITEN
ZUR
STROEMUNGSSICHTBARMACHUNG
.
33
4
MESSVERFAHREN
ZUR
BESTIMMUNG
DER
FILMKUEHLEFFEKTIVITAETSVERTEILUNG
35
4.1
AUSWAHL
DES
WANDTEMPERATURINDIKATORS
.
35
4.2
TEMPERATURERFASSUNG
MIT
FLUESSIGKRISTALLEN
.
36
4.2.1
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
.
37
4.2.2 VORVERSUCHE
ZUR
SIGNALAUSWERTUNG
.
38
4.3
DIGITALE
BILDVERARBEITUNG
.
40
4.3.1
MERKMALE
DER
BILDSIGNALE
.
41
4.3.2
SCHWARZWEISS-SIGNALAUSWERTUNG
.
43
4.3.3
FARB-SIGNALAUSWERTUNG
.
47
4.3.4
EICHUNG
DER
UMSCHLAGSCHARAKTERISTIK
.
51
4.4
FESTLEGUNG
DER
STARTTEMPERATUR
.
52
5
STROEMUNGSFELD
BEI
SCHRAEGANSTROEMUNG
54
5.1
MESSUNGEN
AM
EINZELSCHLITZ
.
55
5.1.1
ERMITTLUNG
DES
MITTLEREN
ANSTROEMWINKELS
.
55
5.1.2
GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG
NACH
DER
STRAHLEINLEITUNG
.
58
5.1.2.1
REZIRKULATION
.
58
5.1.2.2
WIRBELSTROEMUNG
.
61
5.1.2.3
ZUSAMMENFASSENDE
UEBERLEGUNGEN
.
66
5.2
UEBERPRUEFUNG
DER
ERGEBNISSE
DURCH
VERSUCHE
AN
GEEIGNETER
KONFIGURATION
68
5.2.1
STROEMUNGSFELD
UND
DRUCKVERTEILUNG
AM
WINKELSCHLITZ
.
70
5.2.2
EIGENSCHAFTEN
DER
WIRBEL
.
73
5.2.3
VERGLEICH
MIT
AEHNLICHEN
KONFIGURATIONEN
.
74
6
FILMKUEHLUNG
BEI
SCHRAEGANSTROEMUNG
76
6.1
UMFANG
UND
DURCHFUEHRUNG
DES
VERSUCHSPROGRAMMS
.
.
.
76
6.2
FILMKUEHLEFFEKTIVITAETSVERTEILUNG
AM
EINZELSCHLITZ
.
78
6.2.1
EINFLUSS
DER
AUSBLASRATE
.
81
6.2.2
VERGLEICH
MIT
ERGEBNISSEN
AUS
DER
LITERATUR
.
84
6.2.3
EINFLUSS
DES
ANSTROEMWINKELS
.
86
6.2.3.1
2D
O
-BEREICH
.
87
6.2.3.2
WIRBEL
UND
TOTWASSERBEREICH
.
89
6.2.3.3
LATERALE
MITTELWERTBILDUNG
.
90
6.3
KONTROLLMESSUNGEN
AM
WINKELSCHLITZ
.
91
7
HALBEMPIRISCHE
BETRACHTUNGEN
94
7.1
EINFLUSS
DER
STRAHLEINLEITUNG
AUF
DAS
GRENZSCHICHTWACHSTUM
.
96
7.2
ENERGIEBILANZ
IN
DER
GRENZSCHICHT
.
99
8
NUMERISCHE
BEHANDLUNG
102
8.1
TURBULENTE
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
.
103
8.2
STROEMUNGSBERECHNUNG
AUF
DER
BASIS
DER
FELDMETHODE
.
104
8.2.1
TURBULENZMODELLIERUNG
.
104
8.2.2
GRENZSCHICHTMODELLIERUNG
.
105
8.3
VERGLEICH
ZWISCHEN
RECHNUNG
UND
MESSUNG
.
106
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
109
LITERATURVERZEICHNIS
111
ANHANG
A
FOTOGRAFIEN
121
ANHANG
B
STROEMUNGSSICHTBARMACHUNG
125
ANHANG
C
WEITERE
MESSERGEBNISSE
128
IV |
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