• Konzept


Aufbauend auf umfangreiche Erfahrungen mit dem zweidimensionalen/ axialsymmetrischen Nichtgleichgewichtsverfahren wurde ein 3D-Idealgas-Nichtgleichgewichtscode mit dem bewährten CVCV-Gasphasenmodell mit reduzierter Chemie entwickelt.


• Ergebnisse


Idealgasströmung um die COLIBRI-Kapsel bei großem Anstellwinkel, = 32°, Ma = 6, Re_,L = 1.46*10⁶.
Auf der Leeseite bildet sich ein komplexes Ablösegebiet aus. Eine gute Übereinstimmung mit dem Schlierenexperiment im DLR H2K-Windkanal wird erhalten, wenn die wesentlichen experimentellen Parameter dubliziert werden.



Reibungsfreie Nichtgleichgewichtsströmung um die COLIBRI-Kapsel für eine Anströmmachzahl Ma=18.2 und einen Anstellwinkel von 22.4°. Die Konvergenzeigenschaften des 3D-Codes sind mit denen des axialsymmetrischen Codes vergleichbar. Neben den Wandstromlinien sind die Isolinien gleicher Translationstemperatur und Vibrationstemperatur von Sauerstoff dargestellt.



• Weiterführende Arbeiten


Verbesserung der numerischen Effizienz des Verfahrens durch Einbau von vorkonditionierten Krylov-Raum-Verfahren und Ausbau zu einem matrixfreien Verfahren.