Published December 12, 1973 | Version v1
Report

Velocity measurements in supersonic wind tunnels using a laser-induced spark as tracer

Description

An instrumentation method for the measurement of velocities in supersonic flows has been further developed and applied. The method consists of the focusing of a high-power pulsed laser beam to a point in the flow. The gas in this point becomes ionized and forms a small visible spark. This spark continues its movement and remains visible long enough in a supersonic flow to be traced by means of image converter cameras. The theoretical problems as well as the experimental equipment are presented. Included is a description of the pilot and supersonic wind tunnels used for the measurements. Results of the measurements in the pilot tunnel with its fixed velocity, in the M4 supersonic tunnel with its large test section and M = 1 to M = 4 Mach number range, are presented. The measurements made in the flow field around a model prove the practibility of applying the method to difficult problems, where conventional instrumentation methods often fail. (ORU)

Abstract (German)

Eine Instrumentierungsmethode zur Messung von Geschwindigkeiten in Ultraschallstroemungen wurde weiterentwickelt und angewandt. Die Methode besteht in der Fokussierung eines gepulsten Laserstrahls hoher Energie auf einen Punkt der Stroemung. Das Gas an diesem Punkt wird ionisiert und bildet einen kleinen sichtbaren Funken. Dieser Funke setzt seine Bewegung fort und bleibt in einer Ultraschallstroemung lange genug sichtbar, um sich mit einer Bildwandlerkamera verfolgen zu lassen. Die theoretischen Probleme und die experimentellen Geraete werden beschrieben, ebenso der Pilotkanal und die fuer die Messungen verwendeten Ueberschall-Windkanaele. Die Ergebnisse der Messungen im Pilotkanal mit fester Geschwindigkeit und im M4-Ueberschallkanal mit seiner grossen Teststrecke und Mach-Zahlen von M = 1 bis M = 4 werden vorgelegt. Die Messungen im Stroemungsfeld um ein Modell beweisen die praktische Einsatzfaehigkeit des Modells bei schwierigen Problemen, bei denen Methoden mit konventioneller Instrumentierung haeufig versagen. (ORU/AK)

Additional details

Publishing Information

Imprint Pagination
110 p.

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
7251936
Subject category
S42: ENGINEERING; S07: ISOTOPES AND RADIATION SOURCES;
Resource subtype / Literary indicator
Thesis, Non-conventional Literature
Descriptors DEI
AERODYNAMICS; IMAGE CONVERTERS; IONIZATION; LASER-RADIATION HEATING; MACH NUMBER; MEASURING METHODS; SPARK GAPS; SUPERSONIC FLOW; WIND TUNNELS
Descriptors DEC
FLUID FLOW; FLUID MECHANICS; HEATING; IMAGE TUBES; MECHANICS; PLASMA HEATING; TUNNELS; VELOCITY

Optional Information

Notes
37 figs.; 9 tabs.; 31 refs.; with app. Available from ZAED.