Estudio Experimental de los Efectos de la Cavitación en el Comportamiento Hidrodinámico de un Cilindro Circular en Diferentes Regímenes de Cavitación
Autores: Lin, Yuxing; Kadivar, Ebrahim; el Moctar, Ould
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio Experimental de los Efectos de la Cavitación en el Comportamiento Hidrodinámico de un Cilindro Circular en Diferentes Regímenes de Cavitación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Cavitación
Comportamiento hidrodinámico
Cilindro circular
Cámara de alta velocidad
Célula de carga
Número de Reynolds
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, investigamos experimentalmente los efectos de la cavitación en el comportamiento hidrodinámico de un cilindro circular en diferentes flujos cavitantes. Analizamos la dinámica de la cavitación detrás del cilindro circular utilizando una cámara de alta velocidad y también medimos las fuerzas hidrodinámicas asociadas al cilindro circular utilizando una celda de carga. Estudiamos la dinámica de la cavitación alrededor del cilindro en varios tipos de regímenes cavitantes, como la cavitación en nube, la cavitación parcial y el inicio de la cavitación. Además, analizamos la dinámica de la cavitación a tres números de Reynolds diferentes: 1 x 10^5, 1.25 x 10^5 y 1.5 x 10^5. Los resultados mostraron que la fuerza hidrodinámica sobre el cilindro circular puede aumentar con la formación de la cavitación detrás del cilindro en comparación con el cilindro en el régimen de inicio de la cavitación. El flujo tridimensional causó un comportamiento de cavitación complejo detrás del cilindro y una fuerte interacción entre las estructuras de vórtice y el mecanismo de desprendimiento de cavidades. Además, los resultados revelaron que los efectos del número de Reynolds en la dinámica de la cavitación y la amplitud de la frecuencia de desprendimiento son significativos. Sin embargo, los efectos del número de cavitación en la mejora de la amplitud de la frecuencia de desprendimiento en el flujo cavitante con una velocidad constante son ligeramente mayores que los efectos del número de Reynolds en la mejora de la amplitud de la frecuencia de desprendimiento a un número de cavitación constante.
Descripción
En este trabajo, investigamos experimentalmente los efectos de la cavitación en el comportamiento hidrodinámico de un cilindro circular en diferentes flujos cavitantes. Analizamos la dinámica de la cavitación detrás del cilindro circular utilizando una cámara de alta velocidad y también medimos las fuerzas hidrodinámicas asociadas al cilindro circular utilizando una celda de carga. Estudiamos la dinámica de la cavitación alrededor del cilindro en varios tipos de regímenes cavitantes, como la cavitación en nube, la cavitación parcial y el inicio de la cavitación. Además, analizamos la dinámica de la cavitación a tres números de Reynolds diferentes: 1 x 10^5, 1.25 x 10^5 y 1.5 x 10^5. Los resultados mostraron que la fuerza hidrodinámica sobre el cilindro circular puede aumentar con la formación de la cavitación detrás del cilindro en comparación con el cilindro en el régimen de inicio de la cavitación. El flujo tridimensional causó un comportamiento de cavitación complejo detrás del cilindro y una fuerte interacción entre las estructuras de vórtice y el mecanismo de desprendimiento de cavidades. Además, los resultados revelaron que los efectos del número de Reynolds en la dinámica de la cavitación y la amplitud de la frecuencia de desprendimiento son significativos. Sin embargo, los efectos del número de cavitación en la mejora de la amplitud de la frecuencia de desprendimiento en el flujo cavitante con una velocidad constante son ligeramente mayores que los efectos del número de Reynolds en la mejora de la amplitud de la frecuencia de desprendimiento a un número de cavitación constante.