Misurazione di flussi turbolenti

Overview

Fonte: Ricardo Mejia-Alvarez e Hussam Hikmat Jabbar, Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Michigan State University, East Lansing, MI

I flussi turbolenti mostrano fluttuazioni di frequenza molto elevate che richiedono strumenti ad alta risoluzione temporale per la loro appropriata caratterizzazione. Gli anemometri a filo caldo hanno una risposta temporale abbastanza breve per soddisfare questo requisito. Lo scopo di questo esperimento è dimostrare l'uso dell'anemometria a filo caldo per caratterizzare un getto turbolento.

In questo esperimento, una sonda a filo caldo precedentemente calibrata verrà utilizzata per ottenere misurazioni della velocità in diverse posizioni all'interno del getto. Infine, dimostreremo un'analisi statistica di base dei dati per caratterizzare il campo turbolento.

Procedure

Misurare la larghezza della fessura, W, e registrare questo valore nella tabella 1.
Impostare l'anemometro a filo caldo a una distanza dall'uscita pari a x = 1,5W lungo l'asse di mezzeria. Registrare questa posizione in modo razionale nella tabella 2. L'asse di mezzeria è l'origine della coordinata spanwise (y = 0).
Avviare il programma di acquisizione dati per attraversare il jet. Impostare la frequenza di campionamento a 500 Hz per un totale di 5000 campioni (cioè 10 secondi di..

Results

La Figura 5 mostra la distribuzione della velocità media attraverso il getto nella posizione a valle x = 3W. E la Figura 6 mostra la distribuzione dell'intensità della turbolenza attraverso il getto nella stessa posizione a valle. La tabella 3 ha i risultati per i valori locali della velocità media e dell'intensità di turbolenza nella posizione a flusso x = 3W. L'ultima colonna di questa ta...

Application and Summary

Questo esperimento ha dimostrato l'applicazione dell'anemometria a filo caldo per caratterizzare i flussi turbolenti. Dato che la turbolenza presenta fluttuazioni di velocità ad alta frequenza, gli anemometri a filo caldo sono strumenti adatti per la sua caratterizzazione grazie alla loro elevata risoluzione temporale. Con questo in mente, abbiamo utilizzato un anemometro a filo caldo calibrato per caratterizzare la velocità locale media e l'intensità di turbolenza in diverse posizioni all'interno di un getto planare....

References

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