Eksperimentel undersøgelse og efterfølgende analyse af vortex generatorer

Projektets formål er at muliggøre pålidelige simuleringer af Vortex Generatorer, som bl.a. anvendes til at forbedre strømningen hen over vindmølleblade. En meget stor del af projektet er design og udførelse af et passende eksperiment, hvor påvirkningen af en Vortex Generator på hovedstrømningen kan undersøges under kontrollerede forhold. Meget detaljerede hastighedsmålinger vil blive udført og analyseret såvel tidsmidlet som dynamisk. Det er vanskelligt at teste vortex generatorer på virkelige blade, da det vil kræve en meget stor vindtunnel og høje hastigheder for at opnå samme Reynolds tal som virkeligheden. Endvidere vil laminarlturbulent omslag give anledning til yderligere usikkerheder. Derfor vil forsøget blive lavet på en strømning som ligner strømningen hen over en vinge, men ved lavere Reynolds tal. Lavere Reynolds tal vil give større og mere stabile strukturer i strømningen. Ved indløbet til vindtunnelen dannes en kontrolleret turbulent hastighedsprofil, og i testsektionen placeres et bump, som først vil accelerere og dernæst decelerere strømningen på samme måde som sugesiden på en vinge. Hastighedsfeltet vil blive målt med stereoskopisk PIV i flere planer i nedstrømskanalen. I hvert plan måles en samtidig tidshistorie af alle tre hastighedskomposanter. Ved at variere placeringen af vortex generatorerne kan indflydelsen af disse på strøningen undersøges direkte ved at sammenligne med en ren opstilling uden vortex generatorer. Det er tanken at dokumentere disse målinger som en benchmark til brug for valideringer af forskellige numeriske strømningsalgoritmer. Forskellige måder at simulere vortex generatorerne og brug af forskellige moderne turbulensmodeller såsom LES og DES vil blive forsegt. Udover sammenligninger af de tidsmidlede hastighedsfelter og Reynoldsspændinger vil også forskellige avancerede statistiske metoder, såsom POD (proper orthogonal decomposition), blive forsøgt