Getto che incide su una piastra inclinata
Fonte: Ricardo Mejia-Alvarez e Hussam Hikmat Jabbar, Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Michigan State University, East Lansing, MI
L'obiettivo di questo esperimento è dimostrare come un flusso di fluido eserciti forze sulle strutture mediante la conversione della pressione dinamica in pressione statica. A tal fine, faremo impattare un jet aereo su una piastra piana e misureremo la distribuzione della pressione risultante lungo la piastra. La forza risultante sarà stimata integrando il prodotto tra la distribuzione della pressione e i differenziali di area opportunamente definiti lungo la superficie della piastra. Questo esperimento verrà ripetuto per due angoli di inclinazione della piastra rispetto alla direzione del getto e due portate. Ogni configurazione produce una diversa distribuzione della pressione lungo la piastra, che è il risultato di diversi livelli di conversione della pressione dinamica in pressione statica sulla superficie della piastra.
Per questo esperimento, la pressione verrà misurata con un trasduttore di pressione a membrana collegato a una valvola di scansione. La piastra stessa ha piccole perforazioni chiamate rubinetti a pressione che si collegano alla valvola di scansione attraverso tubi. La valvola di scansione invia la pressione da questi rubinetti al trasduttore di pressione uno alla volta. La pressione induce una deflessione meccanica sul diaframma che il trasduttore di pressione converte in tensione. Questa tensione è proporzionale alla differenza di pressione tra i due lati del diaframma.
1. Impostazione della struttura
- Assicurati che non ci sia flusso nella struttura.
- Impostare gli strumenti secondo lo schema in figura 2.
- Regolare la piastra all'angolo desiderato
. Registrare questo valore nella tabella 1. - Misurare la larghezza dell'ugello a getto W. Registrare questo valore nella tabella 1.
- Misurare la campata della piastra L. Registrare questo valore nella tabella 1.
- Azzerare
La Figura 4 mostra quattro serie di risultati ottenuti per il getto aereo che impatta su una piastra a due diverse angolazioni e due diverse portate. Infatti, poiché il lato a bassa pressione del trasduttore è aperto al ricevitore, le sue letture corrispondono solo alla 
sovrapressione, che sono infatti i punti mostrati in Figura 4.
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Gli esperimenti qui descritti hanno dimostrato l'interazione tra pressione e velocità per generare carichi negli oggetti mediante la conversione della pressione dinamica in pressione statica. Questi concetti sono stati dimostrati con un jet aereo che impatta su una piastra piana a due diverse angolazioni e due diverse portate. Gli esperimenti hanno chiaramente dimostrato che il carico è più alto nel punto di ristagno, dove tutta la pressione dinamica viene convertita in pressione statica, e la sua grandezza diminuisce...
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).
).
(V) associata alla differenza di pressione tra il plenum e il ricevitore rilevata dal trasduttore di pressione. Registrare questo valore nella tabella 2.
). Registrare questo valore nella tabella 2.
) del rubinetto di pressione da cui verranno acquisiti i dati di pressione della piastra. Tenere conto del fatto che i rubinetti a pressione sono distanziati di 25,4 mm. Quindi, la posizione sarà 
mm, dove 
è l'indice del rubinetto che inizia da 0.
.
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