Bensassi (eds). Aerothermodynamic Design, Review on Ground Testing and Computational Fluids Dynamics

دسته بندی: فیزیک
ویرایش:  
نویسندگان: RTO of NATO. Chazot O.,  K.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 434 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 60 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 83,000

سازمان تحقیقات و فناوری (RTO) ناتو. یادداشت های آموزشی AC/323(AVT-186)TP/338، 2010، 434 صفحه - ISBN 978-92-837-0121-7
مقالات ارائه شده در مجموعه سخنرانی های AVT-186 RTO AVT/VKI که در مؤسسه فون کارمان، رود سنت جنس، بلژیک، 29 مارس - 1 آوریل 2010.
مجموعه سخنرانی ها بر ارائه روش ها و امکانات آزمایش زمینی و همچنین ابزارهای عددی در حال حاضر برای طراحی وسایل نقلیه هوافضا متمرکز است. این دوره به چهار نکته اصلی پرداخت: روش‌شناسی شبیه‌سازی و قابلیت‌های امکانات سرعت بالا. عملکرد و کاربردهای اصلی آنها برای طراحی خودروی ورود مجدد؛ تکنیک‌های اندازه‌گیری اعمال شده برای این جریان‌های با سرعت بالا واکنش‌دهنده؛ و ابزارهای CFD اختصاص داده شده به طراحی امکانات آنتالپی بالا و آنهایی که بیشتر برای بررسی پدیده های آیروترمودینامیکی استفاده می شوند.
همه استادان در زمینه تخصصی خود به خوبی شناخته شده هستند و موفق می شوند در بهترین حالت تجربیات بزرگ خود را از طریق ارائه های دقیق به اشتراک بگذارند. و یادداشت های سخنرانی.
شبیه سازی آزمایش زمین مافوق صوت برای اولین بار، از جمله اثر گاز واقعی ارائه شده است. قابلیت ها و محدودیت های معمولی برای امکانات آنتالپی بالا مورد بحث قرار می گیرند. عملیات و کاربردهای آنها با تاسیسات ناسا Ames EAST و بالستیک، لوله های توسعه CUBRC، تونل های باد ضربه ای ITAM و تونل شوک DLR HEG نشان داده شده است. پروب‌های پاسخ سریع و تکنیک‌های اندازه‌گیری ناپایدار و همچنین ابزارهای تشخیصی غیر نفوذی مانند طیف‌سنجی از VUV تا NIR و تصویربرداری حرارتی در معرض دید قرار می‌گیرند. سهم آنها برای پایگاه داده آیروترمودینامیکی و مورد آزمایش مرجع نیز گزارش شده است.
استفاده از ابزارهای عددی در اولین گام با استفاده از آنها برای طراحی امکانات آنتالپی بالا و پیش‌بینی‌های مربوط به عملکرد ارائه شده است. در مرحله دوم، رویکرد جفت بین تحقیقات تجربی و عددی، نمونه‌ای از تحقیقات مافوق صوت، برای مورد خاص تسهیلات HEG نشان داده شده است. در نهایت چالش‌های فعلی CFD در رابطه با شبیه‌سازی و اعتبارسنجی آیروترمودینامیکی برای مطالعات ورود مجدد سیاره‌ای نشان داده شده است. محتوا.
پیش‌گفتار.
آزمایش زمینی برای جریان، قابلیت‌ها و محدودیت‌های سرعت فوق‌العاده. - (Hornung، H.G.).
امکانات لنز و مطالعات تجربی برای ارزیابی مدل‌سازی انتقال لایه مرزی، شوک/لایه مرزی، پدیده‌های گاز واقعی، تشعشع و پلاسما در کدهای CFD معاصر. - (هولدر، M.S.).
دستاوردها و اکتشافات منتخب انجام شده در تسهیلات جریان با آنتالپی بالا. - (هورنونگ، اچ. جی.).
تاسیسات لوله شوک و برد بالستیک در مرکز تحقیقات ایمز ناسا. - (Grinstead, J.H.; Wilder, M.C.; Reda, D.C.; Cornelison, C.J.; Cruden, B.A.; Bogdanoff, D.W.).
مطالعات تجربی تابش و اثرات پلاسما در پشت شوک حادثه در LENS XX و Unsteady ویژگی‌های مرتبط با «پرواز آزاد»، جداسازی مرحله و جداسازی و تغییر حالت در LENS II. - (Holden, M.S.).
ابزارهای تصویربرداری حرارتی و طیف‌سنجی پیشرفته برای تاسیسات لوله شوک و برد بالستیک. - (Grinstead, J.H.; Wilder, M.C.; Reda, D.C.; Cruden, B.A.; Bogdanoff, D.W.).
تکنیک های اندازه گیری برای تشخیص جریان در تونل های ضربه ای و باد ITAM. -(Kharitonov، A.M.).
رویکرد تجربی و عددی نزدیک به هم برای بررسی های مافوق صوت و جریان آنتالپی بالا با استفاده از تونل شوک HEG و کد TAU DLR. - (Hannemann, K; Martinez Schramm, J.; Wagner, A.; Karl, S.; Hannemann, V.).
ابزارهای CFD برای طراحی و شبیه سازی جریان های گذرا در تسهیلات مافوق صوت. - (Jacobs, P.A.; Gollan, R.J.; Potter, D.F.; Gildfind, D.E.; Eichmann, T.N.; O'Flaherty, B.F.; Buttsworth, D.R.).
مدل‌سازی جریان‌های با سرعت بالا در تأسیسات ضربه‌ای ITAM. - (Kharitonov، A.M.).
چالش‌های شبیه‌سازی و اعتبارسنجی محاسباتی آیروترمودینامیکی برای تحلیل وسیله نقلیه ورودی سیاره‌ای. - (Gnoffo، P.A.؛ جانستون، CO.؛ Kleb، В.).

The Research and Technology Organization (RTO) of NATO. Educational Notes AC/323(AVT-186)TP/338, 2010, 434 pp. - ISBN 978-92-837-0121-7
Papers presented at the AVT-186 RTO AVT/VKI Lecture Series held at the von Karman Institute, Rhode St. Genese, Belgium, 29 March - 1 April 2010.
The Lecture Series focus on the presentation of ground testing methodologies and facilities as well as the numerical tools currently involved for the design of aerospace vehicles. The course addressed four main points: simulation methodologies and capabilities of hypervelocity facilities; their operation and main applications for re-entry vehicle design; the measurement techniques applied for these reacting high speed flows; and the CFD tools dedicated to the design of high enthalpy facilities and those mostly used for the investigations of aerothermodynamic phenomena.
All the lecturers are well recognized in their field of expertise and succeed to share at best their large experience through detailed presentations and lecture notes.
Hypersonic ground testing simulation is first presented, including real gas effect. Typical capabilities and limitations are discussed for high enthalpy facilities. Their operations and applications are illustrated with NASA Ames EAST and Ballistic facilities, CUBRC expansion tubes, ITAM impulse wind tunnels and DLR HEG shock tunnel. Fast response probes and unsteady measurement techniques are exposed as well as non-intrusive diagnostic tools, like spectroscopy from VUV to NIR, and thermal imaging. Their contribution for aerothermodynamic database and reference test case are also reported.
The use of numerical tools is presented, in a first step, with their utilization for the design of high enthalpy facilities and the corresponding predictions of performances. In a second step the coupling approach between experimental and numerical investigations, typical of hypersonic research, is shown for the specific case of HEG facility. Finally the current CFD challenges regarding aerothermodynamic simulation and validation for planetary re-entry studies is exposed. Contents.
Preface.
Ground Testing for Hypervelocity Flow, Capabilities and Limitations. - (Hornung, H.G.).
The LENS Facilities and Experimental Studies to Evaluate the Modeling of Boundary Layer Transition, Shock/Boundary Layer Interaction, Real Gas, Radiation and Plasma Phenomena in Contemporary CFD Codes. - (Holder, M.S.).
Selected Achievements and Discoveries Made in High-Enthalpy Flow Facilities. - (Hornung, H.G.).
Shock Tube and Ballistic Range Facilities at NASA Ames Research Center. - (Grinstead, J.H.; Wilder, M.C.; Reda, D.C.; Cornelison, C.J.; Cruden, B.A.; Bogdanoff, D.W.).
Experimental Studies of Radiation and Plasma Effects behind the Incident Shock in LENS XX, and the Unsteady Flow Characteristics Associated with "Free Flight" Shroud and Stage Separation and Mode Switching in LENS II. - (Holden, M.S.).
Advanced Spectroscopic and Thermal Imaging Instrumentation for Shock Tube and Ballistic Range Facilities. - (Grinstead, J.H.; Wilder, M.C.; Reda, D.C.; Cruden, B.A.; Bogdanoff, D.W.).
Measurement Techniques for Flow Diagnostic in ITAM Impulse and Wind Tunnels. -(Kharitonov, A.M.).
A Closely Coupled Experimental and Numerical Approach for Hypersonic and High Enthalpy Flow Investigations Utilising the HEG Shock Tunnel and the DLR TAU Code. - (Hannemann, K; Martinez Schramm, J.; Wagner, A.; Karl, S.; Hannemann, V.).
CFD Tools for Design and Simulation of Transient Flows in Hypersonic Facilities. - (Jacobs, P.A.; Gollan, R.J.; Potter, D.F.; Gildfind, D.E.; Eichmann, T.N.; O'Flaherty, B.F.; Buttsworth, D.R.).
Modeling of High-Velocity Flows in ITAM Impulse Facilities. - (Kharitonov, A.M.).
Challenges to Computational Aerothermodynamic Simulation and Validation for Planetary Entry Vehicle Analysis. - (Gnoffo, P.A.; Johnston, CO.; Kleb, В.).