Experimental Investigation of Hysteresis Effects in Hartmann-Sprenger-Tubes

Zusammenfassung:

Die folgende Forschungsarbeit, welche am Lehrstuhl für Flugantriebe an der Technischen Universität München angefertigt wurde, beschäftigt sich mit der Resonanzzündung. Die schon bei vorherigen Versuchen, in Bezug auf die operativen Modi, aufgetretene Hysterese bei Experimenten mit verfahrbarer Düse wird nun im Zusammenhang mit dem Druck des benutzten Gases an der Düse untersucht. Hierbei wurden an signifikanten Stellen die Modi anhand der, während der Versuche gemessenen, Frequenzen und deren Beträgen bestimmt. Für diese Bestimmung wurde definiert, dass der „jet screech mode“ operativ ist, wenn der Betrag der für diesen Modus sprechenden Frequenzen der höchste Betrag aller gefundenen Frequenzen ist, diese also die dominierende Frequenz ist. Dabei hat sich gezeigt, dass Hysterese nur für bestimmte Druckniveaus auftritt. Der Wechsel in den „jet screech mode“ findet bei einem tiefen Druckniveau, auch wegen der hier erwiesenen Erschwerung des Wechsels, in den „jet screech mode“, durch die Bewegung der Düse, gar nicht erst statt. Für Druckniveaus ab 3 bar war der „jet screech mode“, abgesehen von einer Ausnahme, durchgehend der operative Modus. Dies stimmt mit der Annahme, dass höhere Druckniveaus sowohl höhere Frequenzen, als auch höhere Beträge, eben dieser Frequenzen, verursachen überein. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass das Auftreten von hohen Frequenzen durch die Bewegung der Düse weg vom Resonator begünstigt wird.