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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag September 25, 2009

Ortsaufgelöste Laser-Doppler-Geschwindigkeitsprofilmessung von Grenzschichtströmungen (Spatial-resolved Laser Doppler Velocity Profile Measurement of Boundary Layer Flows)

Spatial-resolved Laser Doppler Velocity Profile Measurement of Boundary Layer Flows
J. Czarske, L. Büttner, T. Razik and H. Müller
From the journal tm - Technisches Messen

Abstract

Die Erfassung von Scherströmungen erfordert Geschwindigkeitsmessverfahren mit hoher Ortsauflösung. Laser-Doppler-Sensoren eignen sich dafür aufgrund des präzisen, berührungslosen Messprinzips. Die Ortsauflösung ist aber in der Regel durch die Größe des Messvolumens auf typisch 50 μm begrenzt. In diesem Aufsatz wird auf ein neuartiges Messprinzip eingegangen, das eine ortsaufgelöste Geschwindigkeitsmessung innerhalb des Messvolumens ermöglicht. Die Ortsauflösung ist nur durch die Signalqualität begrenzt. Erreicht wurde eine Ortsauflösung von ca. 1,6 μm. Steile Scherschichten können erfasst werden. Die Anwendungen des Laser-Doppler-Geschwindigkeitsprofilsensors liegen z.B. in der Messung von Grenzschichtströmungen sowie von Rohrströmungen.

Abstract

A novel laser Doppler velocity profile sensor is presented. A spatial resolution of the velocity of about 1.6 μm is achieved inside the measurement volume. Besides high spatial resolution, the profile sensor offers the advantage that no mechanical scanning is needed to obtain the entire flow velocity distribution over about 5 mm. The velocity profile sensor thus provides a tool for high-resolution measurements of varying velocities of shear flows, e. g. boundary layer flows close to walls.

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Published Online: 2009-09-25
Published in Print: 2003-02-01

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