Sensorentwicklung für Turbulenzmessungen

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Diese Arbeit befasst sich mit der Charakterisierung und der Weiterentwicklung eines neuen hochauflösenden Geschwindigkeitssensors, dem Laser Cantilever Anemometer (LCA). Dieser neue Sensor besitzt eine vergleichbare zeitliche und räumliche Auflösung wie herkömmliche Hitzdraht Anemometer, welche heutzutage für hochauflösende Messungen standardmäßig eingesetzt werden. Dabei weist der Biegebalken (Cantilever) als Messspitze des LCAs eine höhere Stabilität als Hitzdrahtsonden auf. Messungen in mit Schneepartikeln versetzten Strömungen zeigen, dass die Signale des LCAs kürzer durch Einschläge der Partikel verfälscht werden, als die Signale der genutzten Hitzfilm Anemometer, einer speziellen Variante des Hitzdraht Anemometers. Durch den Einbau eines zweidimensionalen positionssensitiven Detektors konnten ebenfalls Messungen in zwei Dimensionen möglich gemacht werden. Vergleichende Messungen mit einem X- Draht Anemometer in der turbulenten Nachlaufströmung eines Zylinders zeigen sehr gute Übereinstimmungen in den Ergebnissen.