Lehrinhalte
Inhalt: Kompressible Stromfadentheorie, allgemeiner Verdichtungsstoß, Prandtl-Meyer-Expansion, gasdynamische Grundgleichung, kompressible Profiltheorie, kompressible Tragflügeltheorie, kompressible Grenzschichten. Lernziele:Die Studierenden können das Strömungsfeld um Profile, Tragflügel und Rümpfe für kompressible Strömungsverhältnisse berechnen, Aufgaben mit Stoß-Expansionstheorie lösen, den Einfluss der Grenzschicht berücksichtigen und sie kennen das Charakteristikenverfahren für komplexere Geometrien.
DATE TOPIC
16.04. – no lecture
21.04. – no exercise
23.04. – Lecture 1: Introduction and thermodynamics fundamentals, speed of sound
28.04. – no exercise
30.04. – Lecture 2: Laval Nozzle flow (quasi 1D, compressible isentropic flow)
05.05. – Lecture 3: Supersonic wind tunnels, normal and oblique shock theory
07.05. – Lecture 4: Shock reflection, application to engine inlet ducts
12.05. – Exercise 1
14.05. – no lecture (holiday)
19.05. – Exercise 2
21.05. – Lecture 5: Prandtl-Meyer expansion (at sharp edges and curved surfaces)
26.05. – Exercise 3
28.05. – Lecture 6: Compressibility corrections (Goethert rule, Prandtl-Glauert rule),
sonic barrier, critical pressure coefficient, supercritical aerofoils
02.06. – Lecture 7: Sub- and supersonic profiles, linearised supersonic flow theory, forces on an aerofoil, buffetting
04.06. – no lecture (holiday)
09.06. – Lecture 8: Compressibility corrections 3D (Prandtl-Glauert-Goethert rule),
three-dimensional compressibility effects for wings, yawed wings in supersonic flow
11.06. – Exercise 4
16.06. – Exercise 5
18.06: – Exercise 6
23.06. – Question round (end of lecture)
Literatur
Tropea; Grundmann: Aerodynamik II, Shaker Verlag (erhältlich im Sekretariat des Fachgebiets).Anderson, J. D.: Modern Compressible Flow, McGraw Hill, 1990.
Voraussetzungen
Vorlesung Aerodynamik I.
Erwartete Teilnehmerzahl
70
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moodle
Course Contents
Contents
compressible Flows: stream filament theory, shock waves, Prandtl-Meyer
expansions, gas dynamic equations, airfoil theory, lifting-line theory,
compressible boundary layers
Learning Outcomes
Students will be able to compute the compressible flow field around airfoils,
wings and fuselages, including the main aerodynamic coefficients (forces
and moments). If necessary the influence of the boundary layer can be taken
into consideration. The method of characteristics will be familiar as a
tool for computing more complex geometries
Literature
Tropea/Grundmann Aerodynamik II (Shaker Verlag), erhältlich im Sekretariat
des Fachgebiets Strömungslehre und Aerodynamik
Anderson JD, Modern Compressible Flow, McGraw Hill, 1990
Preconditions
Aerodynamik I
- Lehrende: Jeanette Hussong