Ferdinand Cloos

Ferdinand Cloos, M.Sc.

+49 6151 16-27127 oder -27112
+49 6151 16-27111

Homepage

Magdalenenstr.4
64289 Darmstadt

Raum: S1 08 11

Forschungsthema: Strömung in rotierenden Rohren mit veränderlichen Querschnitt

LDA und Rotationseinheit.
LDA und Rotationseinheit.

Am Institut für Fluidsystemtechnik werden die physikalischen Ursachen von Strömungsablösung in Turbomaschinen in einem generischen Versuchsaufbau untersucht. Hierzu wird eine Luftströmung von einem stehenden in ein axial rotierendes Rohr geleitet. Im Übergangsbereich der beiden Rohre bilden sich ab einem bestimmten Verhältnis von Durchfluss- zu Rotationsgeschwindigkeit φ≔U̅/(RΩ) eine Ablösung und ein Rezirkulationsgebiet. Diese sog. kritische Durchflusszahl φc wird am Versuchsstand in Abhängigkeit von Reynoldszahl Re≔2R2 Ω/ν mittels Laser-Doppler-Anemometrie (LDA) bestimmt. Dabei werden im rotierenden Rohr die Umfangsgeschwindigkeit und somit auch die Drallausbreitung, die so genannte Drallgrenzschicht, gemessen. Ursache für die Strömungsablösung ist die Zentrifugalkraft, die in der Drallgrenzschicht wirkt. Über den Druck ist die axiale Grenzschicht mit der Drallgrenzschicht und somit mit der Zentrifugalkraft gekoppelt. Mittels der Integralmethode der Grenzschichttheorie wird der Eintrittsbereich des rotierenden Rohres für die hydraulisch glatte Strömung analytisch beschrieben. Der Einfluss der Rauheit ist ebenfalls Gegenstand der Forschung.

In bisherigen Forschungen wurde der Rohrquerschnitt konstant gehalten. Für eine systematische Annäherung an eine Turbomaschine wird der Einfluss des veränderlichen Rohrquerschnitts auf die Drallentwicklung und die Stabilität gegenüber Strömungsablösung untersucht. Dabei werden Düsen und Diffusoren mit konstanter Steigung für die Unterschallströmung eingesetzt, um die Strömung zu beschleunigen bzw. abzubremsen.

Strömung am Eintritt in ein rotierendes Rohr.
Strömung am Eintritt in ein rotierendes Rohr.

Publikationen

Gruppiere nach: Datum | Typ des Eintrags | Keine Gruppierung
Springe zu: 2017 | 2016 | 2015 | 2014
Anzahl der Einträge: 8.

2017

Cloos, F.-J. ; Zimmermann, A.-L. ; Pelz, P. F. :
Two turbulent flow regimes at the inlet of a rotating pipe.
[Online-Edition: http://ac.els-cdn.com/S0997754616303740/1-s2.0-S099775461630...]
In: European Journal of Mechanics B/Fluids 61 (2017) 330–335
[Artikel], (2017)

Cloos, F.-J. ; Stapp, D. ; Pelz, P. F. :
Swirl boundary layer and flow separation at the inlet of a rotating pipe.
[Online-Edition: http://dx.doi.org/10.1017/jfm.2016.734]
In: Journal of Fluid Mechanics, 811 pp. 350-371. ISSN 0022-1120
[Artikel], (2017)

2016

Pelz, P. F. ; Cloos, F.-J. ; Sieber, J. :
Analytic Accessment of an Embedded Aircraft Propulsion.
[Online-Edition: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/paper_160114_A...]
In: ASME Turbo Expo 2016 - Turbomachinery Technical Conference & Exposition
[Artikel], (2016)

Cloos, F.-J. ; Zimmermann, A.-L. ; Pelz, P. F. :
A Second Turbulent Regime when a Fully Developed Axial Turbulent Flow Enters a Rotating Pipe.
[Online-Edition: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/paper_160118_A...]
In: ASME Turbo Expo 2016 - Turbomachinery Technical Conference & Exposition
[Artikel], (2016)

Cloos, F.-J. ; Zimmermann, A.-L. ; Pelz, P. F. :
Two Turbulent Flow Regimes at the Inlet of a Rotating Pipe.
[Online-Edition: http://isromac-isimet.univ-lille1.fr/upload_dir/finalpaper/1...]
In: 16th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery
[Artikel], (2016)

2015

Hedrich, P. ; Cloos, F.-J. ; Würtenberger, Jan ; Pelz, P. F. :
Comparison of a New Passive and Active Technology for Vibration Reduction of a Vehicle Under Uncertain Load.
[Online-Edition: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/paper_151119_s...]
In: Applied Mechanics and Materials, 807 pp. 57-66. ISSN 1660-9336
[Artikel], (2015)

Pelz, P. F. ; Cloos, F.-J. ; Corneli, T. ; Hedrich, P. ; Nakhjiri, M. :
Leichtbautilger für Fahrwerke.
[Online-Edition: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/article_150922...]
In: 3. VDI-Fachtagung Schwingungsdämpfung
[Artikel], (2015)

2014

Cloos, F.-J. ; Pelz, P. F. :
Swirl Boundary Layer at the Inlet of a Rotating Pipe.
[Online-Edition: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/abstract_14070...]
In: The First Madingely Workshop. Fluid Mechanics: an interdisciplinary approach, 23-25 Juli 2014, Cambridge.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2014)

Diese Liste wurde am Mon Nov 20 08:34:24 2017 CET generiert.

zur Liste