Experimental investigation of the vortical activity in the close wake of a simplified military transport aircraft

This paper focuses on the experimental characterization of the vortex structures that develop in the aft fuselage region and in the wake of a simplified geometry of a military transport aircraft. It comes within the framework of the military applications of airflow influence on airdrop operations. This work relies on particle image velocimetry measurements combined with a vortex-tracking approach. Complex vortex dynamics is revealed, in terms of vortex positions, intensities, sizes, shapes and fluctuation levels, for both closed and opened cargo-door and ramp airdrop configurations

Fuzzy time quantization and local normalization for the direct spectral estimation from laser Doppler velocimetry data

An adaptation of the fuzzy slotting method and the local normalization to the direct type of power spectral estimation are given. Using experimentally obtained data, it is shown that the two optional processing methods have equivalent influence on the estimated turbulence spectra, for the two processing types, the direct spectral estimation and the slotting technique. The question about the estimation quality of the fuzzy slotting and the local normalization is not addressed here. However, it is shown that the impact of fuzzy time quantization on the spectral density is that of a low-pass filter of a sinc2 shape

Influence of individual variations of particle image intensities on iterative image deformation in PIV

Individual variations of intensity of tracer particles, e.g. due to out-of-plane displacements between exposures, strongly limit the achievable accuracy of correlation based PIV processing. The RMS error originated by this effect correlates with the spacial resolution that can be achieved with the processing algorithm making especially high-resolution algorithms like iterative image deformation affected by this error

Iterative Image Deformation PIV bei individueller Intensitätsänderung von Streuteilchen

Wegen der potentiell höheren räumlichen Auflösung gewinnen iterative PIV-Verfahren mit Bildverschiebung und -deformation möglicher Weise gegenüber klassischen, nicht-iterativen PIV-Verfahren, Mehrschrittverfahren mit Verschiebung um volle Pixel sowie iterativen PIV-Verfahren mit Subpixelverschiebung und Deformation der Abfragefenster an Bedeutung. Gleichzeitig können mit der iterativen Bildverschiebung und -deformation wie bereits mit der iterativen Verschiebung und Deformation der Abfragefenster in Simulationen Genauigkeiten bei der Schätzung der Subpixelverschiebung zwischen den beiden PIV-Aufnahmen von besser als 0,01 Pixel nachgewiesen werden. Die Ergebnisse mit experimentellen Bildern bleiben normaler Weise deutlich dahinter zurück, wo die erreichbare Genauigkeit bei etwa 0,1 Pixel liegt. Eine Ursache für die Begrenzung der Genauigkeit liegt in der individuellen Änderung der Intensitäten der Streuteilchen zwischen den Aufnahmen, die bei PIV-Messungen in dreidimensionalen Strömungen bei der Ausleuchtung mit einem Lichtschnitt auftreten, während sie in Computersimulationen oft nicht berücksichtigt werden. Während die Fehlerwirkung dieses Einflusses auf die Ergebnisse korrelationsbasierter PIV-Verarbeitung prinzipiell bereits bekannt ist, wird in diesem Beitrag der Zusammenhang der Fehlerwirkung mit dem räumlichen Auflösungsvermögen des betrachteten PIV-Verfahrens am Beispiel der iterativen Bildverschiebung und -deformation dargestellt

LDA-Korrelations- und Spektralschätzung - Ein Zwischenstand

Es wird eine Systematisierung der verfügbaren Verfahren zur Bestimmung von Korrelationsfunktionen und Leistungsdichtespektren aus Strömungsmessungen mittels der Laser-Doppler-Anemometrie und ihrer speziellen Vorzüge und Einschränkungen gegeben. Dabei werden kürzliche Weiterentwicklungen der Verfahren besonders hervorgehoben und ein direkter Vergleich der erreichten Schätzqualität der verschiedenen Verfahren gegeben. Es wird gezeigt, dass sich damit die Ergebnisse der Verfahren annähern, ein Indiz für die konvergierende Effizienz der Verfahren bei der Nutzung der durch die Messdaten zur Verfügung stehenden Informatio