| Source DB | nl |
|---|
| Institution | KU Leuven |
|---|
| Code | 395e4b8b-d426-4e26-9890-fd12df3b3800 |
|---|
| Unit | 22358ad3-f0c0-4e35-88ca-7350f696036a
|
|---|
| Begin | 9/5/2017 |
|---|
| End | 12/31/2021 |
|---|
| title fr |
|
|---|
| title nl | Massaal Parallelle en Robuuste Hogere Orde Methoden voor Transitionele Hypersone Stromingsmodellering op Ongestructureerde Rekenroosters: Toepassing op Herbruikbare Rakettrappen
|
|---|
| title en | Massively Parallel and Robust High-Order Methods for Transitional Hypersonic Flow Modelling on Unstructured Grids: Application to Reusable Launcher Stages
|
|---|
| Description fr |
|
|---|
| Description nl | Tijdens de opstijg- en afdalingsfase vliegen herbruikbare ruimtevoertuigen grotendeels in het hypersoon regime (5 < Mach < 25) dat gekarakteriseerd wordt door hoge snelheden, schokgolven, chemische dissociatie, warmtestraling, viskeuze interactie… Daarnaast ondergaat de stroming verschillende veranderingen van regime, d.w.z. laminair, transitioneel en turbulent. De voorspelling van de aanvang en de uitgestrektheid van de transitie van laminair naar turbulent regime is uitzonderlijk uitdagend en een centraal onderwerp van huidige onderzoeksactiviteiten.Het huidige project bestaat uit de ontwikkeling van een snelle parallelle stromingssolver gebaseerd op variabele hoge orde methoden, die toelaten om de orde van nauwkeurigheid aan te passen aan lokale stromingskenmerken. Zulke methoden verminderen de rekentijd aanzienlijk en laten toe om nauwkeurigere oplossingen te berekenen op relatief grovere rekenroosters in vergelijking met traditionele lage orde methoden.Daarenboven zal een nieuw transitiemodel om laminair-turbulente transitie te voorspellen dat onafhankelijk is van het turbulentiemodel, worden toegevoegd.De solver zal worden toegepast op hypersone stroming rond representatieve herbruikbare rakettrappen, bv. de Hexafly-INT en IXV voertuigen van de European Space Agency. De resultaten zullen vergeleken worden met experimentele en vluchtdata.Het uiteindelijke resultaat is de eerste open source variabele hoge orde solver die transitionele hypersone stroming kan simuleren. Dit heeft het potentieel om de huidige state-of-the-art van numerieke stromingsleer-methoden voor deze uitdagende toepassingen beduidend te verbeteren.
|
|---|
| Description en | During their ascent and descent trajectories, reusable space vehicles travel primarily in the hypersonic regime (5 < Mach < 25) which is characterized by high speeds, shock waves, chemical dissociation, radiation, viscous interaction… Additionally, the flow experiences along the trajectory various changes in regimes i.e. laminar, transitional and turbulent. Prediction of the onset and extent of the transition from laminar to turbulent regime is particularly challenging and a main subject of ongoing research activities.The present project consists in developing a fast parallel flow solver based on variable high-order methods, allowing the order of accuracy to be adapted to the local flow field features. Such methods reduce the computational time considerably and allow for calculating more accurate solutions on relatively coarser computational grids than traditional low-order methods. Furthermore, a novel model to predict laminar-turbulent transition that is independent from the turbulence model will be incorporated.This solver will be applied to the hypersonic flow around representative reusable launcher stages, e.g. Hexafly-INT and IXV vehicles of the European Space Agency. The results will be compared to experimental and flight data.The final result will provide the first open-source variable high-order solver able to simulate transitional hypersonic flows and will significantly improve the current state-of-the-art of computational fluid dynamics methods for these challenging applications.
|
|---|
| Qualifiers | - high-order computational fluid dynamics - hypersonics - laminar-turbulent transition - reusable launcher stages - |
|---|
| Personal | Vandenhoeck Ray, Steelant Johan |
|---|
| Collaborations | |
|---|
