Validation of the RANS-simulation of laminar separation bubbles on airfoils

This paper presents RANS simulations of the low-Reynolds-number flow past an SD7003 airfoil at Re=6×104, where transition takes place across a laminar separation bubble. The transition prediction procedure using an approximate envelope method as well as a linear stability solver is discussed. The numerical results are validated against PIV- and force measurements obtained in several wind- and watertunnels and are also compared to XFOIL results. Good agreement is found within the operational range of the airfoil.

ZusammenfassungIn dieser Arbeit werden RANS Simulationen der Umströmung des Profils SD7003 bei einer niedrigen Reynoldszahl von Re=6×104 präsentiert, wobei die Transition über laminare Ablöseblasen stattfindet. Die Transitionsvorhersage mit einem approximativen Hüllkurvenverfahren sowie einem Verfahren zur Lösung der linearen Stabilitätstheorie wird diskutiert. Die numerischen Ergebnisse werden anhand von PIV- sowie Kraftmessungen aus verschiedenen Wind- und Wasserkanälen validiert und mit XFOIL Ergebnissen verglichen. Es ergibt sich innerhalb des Arbeitsbereiches des Profils eine gute Übereinstimmung.