Einfluss eines Konturkrümmungssprunges auf die Grenzschichtströmung

Abstract

Das Ziel in dieser Diplomarbeit ist es für einen gegebenen Körper mit variabler Krümmung zu bestimmen ab welchem Wert für den Krümmungsparameter am hinteren Ende Strömungsablösung auftritt. Als erstes werden die Gleichungen für den Druck und die Geschwindigkeit in der Außenströmung aufgestellt. Das singulärer Verhalten des Druckgradienten an der zu betrachtenden Stelle erfordert eine Aufteilung der Grenzschicht in eine Hauptschicht sowie eine viskose Unterschicht. Anschließend werden für diese zwei Schichten die Geschwindigkeit sowie der Druck als asymptotische Reihe aufgestellt. Im letzten Schritt sollte sollten diese im triple deck aufgrund der dort vorliegenden starken Wechselwirkung miteinander „gematcht“ werden. Im Laufe dieses Verfahrens stellte sich heraus, dass dies nicht zum Ziel führt. Es ist offensichtlich, dass für diesen Fall eine andere Vorgehensweise vonnöten ist.

The goal of this thesis is to determine when of a given body contour with a variable curvature which is described by a parameter at which the value of this parameter the flow starts to separate from the body surface at the rear end. At first the equations for the velocity and the pressure of the inviscid region of the outer flow are formulated. The singularity in the pressure gradient causes the boundary layer to split into two regions, a viscous near-wall sublayer and the main part of the boundary layer. After that the velocity and the pressure for these two layers are formulated as asymptotic series. In the last step these equations should be matched in the viscous/inviscid interaction zone of the tripe deck. During this procedure it turned out that this does not lead to any results.It is obvious that a different approach is needed for this case.