Well-resolved Large-Eddy Simulations (LES) are performed in order to investigate flow phenomena and turbulence structure of the turbulent boundary layer along a supersonic compression-decompression ramp. For the first time it was possible to reproduce directly a reference experiment with a free-stream Mach number of M = 2.95 and a Reynolds number based on the incoming boundary-layer thickness of Re = 63560. The effect of subgrid-scales is modeled by the approximate deconvolution model. An analysis of the results shows a good agreement with reference experiment in terms of mean quantities and turbulence structure. The computational data confirm theoretical and experimental results on fluctuation-amplification across the interaction region. In the wake of the main shock a shedding of shocklets is observed. The temporal behavior of the coupled shock-separation system agrees well with experimental data. The simulation data provide indications for a large-scale shock motion. Also the existence of three-dimensional large-scale streamwise structures, commonly referred to as Gortler-like vortices, is confirmed. The LES provide a reliable and detailed flow information, which helped to improve the understanding of shock-boundary-layer interaction considerably.      «

Well-resolved Large-Eddy Simulations (LES) are performed in order to investigate flow phenomena and turbulence structure of the turbulent boundary layer along a supersonic compression-decompression ramp. For the first time it was possible to reproduce directly a reference experiment with a free-stream Mach number of M = 2.95 and a Reynolds number based on the incoming boundary-layer thickness of Re = 63560. The effect of subgrid-scales is modeled by the approximate deconvolution model. An anal...     »

Mittels gutaufgelöster Grobtruktursimulationen (LES) werden Strömungsphänomene und Struktur der turbulenten Grenzschicht entlang einer Kompressions-Dekompressions-Rampe bei Überschallanströmung untersucht. Zum ersten Mal war es möglich, ein Bezugsexperiment mit einer Anström-Machzahl von M = 2.95 und einer Reynoldszahl von Re = 63560 direkt zu reproduzieren. Eine Analyse der Resultate zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen Simulation und Referenzexperiment hinsichtlich statistischer Mittelwerte, wie z.B. der Stoßposition, Lage von Strömungsablösung und -wiederanlegen, Wandreibungs- und Oberflächendruckverteilungen und Turbulenzstruktur. Unmittelbar hinter dem Stoßsystem werden schwache, eingebettete Stöße generiert, die stromab konvektieren. Anhand der Simulationsdaten koennen auch Hinweise für eine großskalige Stoßbewegung gefunden werden. Ebenfalls kann die Existenz dreidimensionaler, großer, stromab-orientierter Görtler-artiger Wirbel bestätigt werden.      «

Mittels gutaufgelöster Grobtruktursimulationen (LES) werden Strömungsphänomene und Struktur der turbulenten Grenzschicht entlang einer Kompressions-Dekompressions-Rampe bei Überschallanströmung untersucht. Zum ersten Mal war es möglich, ein Bezugsexperiment mit einer Anström-Machzahl von M = 2.95 und einer Reynoldszahl von Re = 63560 direkt zu reproduzieren. Eine Analyse der Resultate zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen Simulation und Referenzexperiment hinsichtlich statistischer Mittelwert...     »