Zur Steuerung eines Fluggeräts wird neben Rudern und Klappen auch die näher beschriebene Ausblasung gasförmiger oder flüssiger Medien an Rumpf oder Tragflächen zur Erzeugung von Steuerkräften angewendet. Dabei ist die Ausblasung in eine Überschallströmung wirksamer als die in eine Unterschallströmung. Vorgestellt werden die Ergebnisse einer experimentellen Untersuchung der reaktiven fluiddynamischen Steuerung mittels einer zweidimensionalen keilförmigen Düsenströmung, die eine Haupströmung mit 3 Mach erzeugt. Als in die Überschallströmung expandierende Medien dienten verbrannter Wasserstoff und 800 Grad C heißer Wasserstoff. Untersuchungsziel war die Querschubsteigerung durch verbesserte Verbrennung am Einblaseort. Gemessen wurden der Wanddruckverlauf, die Axial- und Querschubkomponenten, die H2-Konzentrationsverteilung am Düsenaustritt. Dazu wurden Schattenbilder der Strömungswechselwirkungen (Scherschicht, schräger Verdichtungsstoß, Kopfwelle, Hauptstoß) ohne und mit Verbrennung und während des Zündvorgangs aufgezeichnet. Ein neu erstelltes einfaches Modell ergab gut mit den Meßergebnissen übereinstimmende Resultate. Diese ergaben eine zuverlässige Zündung und stabile Verbrennung, die Abhängigkeit der Steuerungswirkung vom Einblasimpuls, das Massenstromverhältnis für den maximalen Querschub und dessen Einflußaktoren wie heißer Wasserstoff.
Fluiddynamische Steuerung durch Verbrennung von Wasserstoff
Aerodynamic force generation with hydrogen combustion
Zeitschrift für Flugwissenschaften und Weltraumforschung ; 19 , 4 ; 282-288
1995
7 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Article (Journal)
German
Flugzeug , Luftströmung , Düsenströmung , Überschallströmung , Flugzeugrumpf , Tragflügel , Steuerung , Wasserstoff , Gasströmung , Querkraft , Verbrennung (Oxidation) , Fluidstrahl , Schub (Antrieb) , Vergleichsmessung , Stoßwelle , Verdichten , Strömungsvorgang , Zündung , Rechenmodell , Impuls , Massenstromdichte , Fertigblasen
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