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| 024 | 7 | _ | |2 HBZ |a HT030343513 |
| 024 | 7 | _ | |2 Laufende Nummer |a 42544 |
| 024 | 7 | _ | |2 datacite_doi |a 10.18154/RWTH-2023-08369 |
| 024 | 7 | _ | |2 doi |a 10.57676/cbaa-ce26 |
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| 088 | _ | _ | |2 Other |a DLR-FB 2023-09 |
| 100 | 1 | _ | |0 P:(DE-588)1301177407 |a Daub, Dennis Michael |b 0 |u rwth |
| 245 | _ | _ | |a Experimental investigation of supersonic fluid–structure interaction for future space transportation systems |c Dennis Michael Daub |h online |
| 246 | _ | 3 | |a Experimentelle Untersuchung von Strömung-Struktur-Wechselwirkung in Überschallströmungen für zukünftige Raumtransportsysteme |y German |
| 260 | _ | _ | |a Köln |b Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt |c 2023 |
| 300 | _ | _ | |a 1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme |
| 336 | 7 | _ | |0 2 |2 EndNote |a Thesis |
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| 490 | 0 | _ | |a Forschungsbericht / DLR, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt |v 9 |
| 500 | _ | _ | |a Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University |
| 502 | _ | _ | |a Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2023 |b Dissertation |c Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen |d 2023 |g Fak04 |o 2023-04-05 |
| 520 | 3 | _ | |a Für den Bau effizienter Trägerraketen werden gewichtsoptimierte Strukturen benötigt, die zuverlässig extremen aerothermodynamischen Lasten standhalten. Diese Lasten, die für die Auslegung solcher Leichtbaustrukturen ausschlaggebend sind, können von Wechselwirkungen zwischen Deformation und Temperatur der Struktur und der umgebenden Strömung abhängen. Dies wird als Strömung-Struktur-Wechselwirkung (FSI) bezeichnet. Die zuverlässige Vorhersage der resultierenden Lasten ist sowohl bei vereinfachter als auch bei detaillierter Modellierung schwierig, weil FSI typischerweise nichtlinear und in vielen Fällen turbulenzabhängig ist. Um das grundlegende Verständnis solcher Probleme zu verbessern, und um Validierungs- und Referenzdaten für die Modellierung bereit zu stellen, wurden Experimente an dünnen elastischen Platten in Über- und Hyperschallströmungen durchgeführt. Die Strömungsbedingungen reichten von kalter Strömung bei hoher Reynoldszahl bis hin zu Hochenthalpieströmung. Diese Experimente wurden in den Windkanälen TMK, H2K und L3K des DLR in Köln durchgeführt. Das beobachtete Verhalten der Platten beinhaltet Strukturdynamik, die von der intrinsischen Dynamik von Stoß-Grenzschicht-Wechselwirkung (SWBLI) oder von vorgegebenen Bewegungen eines einfallenden Stoßes verursacht wird, aber auch Flattern mit und ohne SWBLI sowie thermisches Beulen, in einigen Fällen mit plastischer Deformation. Fälle, in denen gleichzeitig temperatur und druckabhängige Effekte auftreten, wurden genutzt, um den Einfluss thermischen Beulens auf die Strukturdynamik zu untersuchen. Diese Versuche wurden ergänzt durch Referenzversuche zur Bestimmung von Temperatur- und Drucklasten an starren Referenzstrukturen. Die Ergebnisse ermöglichten eine detaillierte Analyse des Verhaltens von Strukturen in Über- und Hyperschallströmungen und derer Effekte auf das Strömungsfeld. Datensätze aus mehreren Experimenten wurden bereits erfolgreich zum Vergleich mit numerischen Simulationen verwendet. |l ger |
| 520 | _ | _ | |a Efficient orbital launch vehicles require a weight-optimized structure that can reliably withstand severe aerothermodynamic loads. The relevant loads, which are crucial for the design of such light-weight structures, can depend on the interaction of the thermal and deformation state of the structure with the surrounding flow field. This is referred to as Fluid–structure interaction (FSI). The reliable prediction of these loads is difficult, both for simplified engineering models and highfidelity models, because such FSI problems are typically non-linear and, in many cases, dependent on turbulence. To improve fundamental understanding of such problems and to provide validation and reference data for modelling, a set of wind tunnel experiments was conducted where thin elastic panels were subjected to super- and hypersonic flow conditions ranging from cold conditions at high Reynolds numbers to high-enthalpy conditions. The experiments were conducted in the wind tunnels TMK, H2K, and L3K at DLR, Cologne. The observed behaviors of the panels include structural dynamics driven by the intrinsic dynamics of Shock-wave/boundary-layer interaction (SWBLI) and also by prescribed incident shock movements, panel flutter with and without SWBLI, and thermal buckling, in some cases with plastic effects. Cases combining both temperature- and pressure-driven effects were used to study the influence of the thermal and buckling state of the structure on structural dynamics. The experiments were accompanied by reference measurements on rigid wall structures to characterize thermal and pressure loads. The results of this study enabled a detailed analysis of the behavior of structures in super- and hypersonic flow environments, and also their influence on the flow field. Several data sets from these experiments have already successfully been used for comparison to numerical simulations. |l eng |
| 588 | _ | _ | |a Dataset connected to DataCite |
| 591 | _ | _ | |a Germany |
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| 700 | 1 | _ | |0 P:(DE-82)IDM00681 |a Schröder, Wolfgang |b 1 |e Thesis advisor |u rwth |
| 700 | 1 | _ | |a Adams, Nikolaus |b 2 |e Thesis advisor |
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