Fotografía Digital de Alta Velocidad de la Cavitación Gaseosa en un Flujo de Espacio Estrecho
Autores: Reinke, Peter; Ahlrichs, Jan; Beckmann, Tom; Schmidt, Marcus
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Fotografía Digital de Alta Velocidad de la Cavitación Gaseosa en un Flujo de Espacio Estrecho
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Investigación
Cavitación
Flujos de espacios estrechos
Películas de lubricación
Rodamientos de journal
Amortiguadores de película de compresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La investigación de la cavitación en flujos de estrecho espacio, por ejemplo, películas de lubricación en rodamientos de journal o amortiguadores de película de compresión, es una tarea desafiante debido a las restricciones espaciales combinadas con una alta resolución temporal. Típicamente, el grosor de la película de lubricación está en el rango de unos pocos micrones y el tiempo característico para la generación y colapso de burbujas es de menos de unos pocos milisegundos. Los autores han desarrollado un experimento de modelo de rodamiento de journal, que está diseñado de acuerdo con leyes de similitud que proporcionan condiciones de flujo completamente similares a los flujos reales de journal, al tiempo que ofrecen un acceso ideal al flujo mediante equipos de medición óptica. Este trabajo presenta la fotografía de alta velocidad de la evolución y transporte de burbujas en un flujo tipo Stokes bajo la influencia de cizallamiento y un fuerte gradiente de presión, que son típicos de las películas de lubricante. Una característica primordial del experimento es la variación dinámica (aumento/disminución) del grosor mínimo de la película que desencadena el inicio de la cavitación en flujos de estrecho espacio. Los resultados presentados en este trabajo incluyen los datos temporales del flujo de gas y la expansión transitoria de burbujas de gas. Ambos parámetros son necesarios para establecer modelos numéricos para el cálculo de flujos de dos fases.
Descripción
La investigación de la cavitación en flujos de estrecho espacio, por ejemplo, películas de lubricación en rodamientos de journal o amortiguadores de película de compresión, es una tarea desafiante debido a las restricciones espaciales combinadas con una alta resolución temporal. Típicamente, el grosor de la película de lubricación está en el rango de unos pocos micrones y el tiempo característico para la generación y colapso de burbujas es de menos de unos pocos milisegundos. Los autores han desarrollado un experimento de modelo de rodamiento de journal, que está diseñado de acuerdo con leyes de similitud que proporcionan condiciones de flujo completamente similares a los flujos reales de journal, al tiempo que ofrecen un acceso ideal al flujo mediante equipos de medición óptica. Este trabajo presenta la fotografía de alta velocidad de la evolución y transporte de burbujas en un flujo tipo Stokes bajo la influencia de cizallamiento y un fuerte gradiente de presión, que son típicos de las películas de lubricante. Una característica primordial del experimento es la variación dinámica (aumento/disminución) del grosor mínimo de la película que desencadena el inicio de la cavitación en flujos de estrecho espacio. Los resultados presentados en este trabajo incluyen los datos temporales del flujo de gas y la expansión transitoria de burbujas de gas. Ambos parámetros son necesarios para establecer modelos numéricos para el cálculo de flujos de dos fases.