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S1-Stromflächenberechnung: MISES

Die Projektionsschritte auf die S1-Stromflächen und die adjungierten Schritte des PRSQP-Verfahrens in OptiMISES basieren auf dem S1-Stromflächenlöser MISES, der am MIT von Mark Drela und Harold Youngren entwickelt wurde.

MISES assembliert und löst ein gekoppeltes System von Q3D Euler-Gleichungen mit Coriolis- and Zentripetalkräften

und Q3D-Grenzschicht-Integralgleichungen

Die Koppelung erfolgt über die Verschiebungsdicke und die Geschwindigkeit der freien Strömung, wobei über eine konservative, q3D Stromflächenkrümmungs-Diskretisierung der Eulergleichungen eine direkte Kopplung möglich gemacht wird.

Weiterhin werden noch Grenzschichtbedingungen berücksichtigt, (Ein- und Auslass, Kutta, Wand, Nachlauf ...).

Beispiel

Mittels MISES berechnete Machzahlverteilung auf einer S1-Stromfläche zwischen Verdichterschaufeln.
Dimension des Problems: etwa 12000 Strömungsvariablen, 24 Freiheitsgrade für die Optimierung (Profilparameter).