Projektdaten

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Erstellung einer experimentellen Validierungsdatenbank bestehend aus hoch aufgelösten, drei-dimensionalen Geschwindigkeitsfeldern von großskaligen Strömungsstrukturen im Ilmenauer Fass

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Im Rahmen der Ermittlung des Sars-CoV-2 Infektionsrisikos in Innenräumen und Fahrgastkabinen von Passagierzügen und -flugzeugen spielen die großskalige Strömungsstrukturen, die sich aufgrund von Temperaturunterschiede zwischen der Passagieroberfläche und dem Eintrittsquerschnitt der Zuluftkanäle der Klimaanlage entwickeln, eine wichtige Rolle. Um zuverlässige Daten für die Validierung von Verfahrer der numerischen Strömungssimulalion erzeugen zu können, müssen die drei-dimensionalen Strömungsfelder in optisch gut zugänglichen Großexperimenten vermessen werden, da sich nur dort vergleichbare Strömungszustände wie in Passagierzügen und -flugzeugen einstellen. Mil dem llmenauer Fass steht dem Fachgebiet Aerodynamik der TU Ilmenau eine solche, für die Erzeugung und Vermessung von durch Temperaturunterschiede induzierte Auftriebsströmungen weltweit einzigartige Grossanlage zur Verfügung. Vorliegende sollen die drei-dimensionalen Strömungsstrukturen, die sich in dem von unten beheizten und von oben gekühlten und mit Luft gefüllten, llmenauer Fass mit Durchmesser von ca. 7 Meter und einer Höne von ca. 7 Meter durch Einsatz der Particle Tracking Velocmetry (PTV) im Detail vermessen werden. Zusätzlich soll im Rahmen der Analyse der gewonnen Partikelbllder durch Einsatz des kommerziellen Softwarepakets Davis der Firma LaVision Trajektorien berechnet und daraus die Geschwindigkeitsverteilung in den grossskaligen Strömungsstrukturen ermittelt werden. Darüber hinaus sollen die gemessenen Daten dem DLR (Auftraggeber) für zukünftige Validierungsstudien von numerischen Verfahren zur Verfügung gestellt werden.