Mediciones de la Concentración de Estela a partir de la Liberación Continua de un Fluido Denso Corriente Arriba de un Obstáculo Cúbico
Autores: Akhter, Romana; Kaye, Nigel B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Mediciones de la Concentración de Estela a partir de la Liberación Continua de un Fluido Denso Corriente Arriba de un Obstáculo Cúbico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Experimentos
Dispersión de gas denso
Números de Richardson
Campo de concentración
Fluorescencia inducida por luz
Estela de edificios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se presentan resultados de una serie de experimentos de laboratorio a pequeña escala diseñados para modelar la dispersión de gas denso alrededor de un edificio cúbico aislado. Se realizaron experimentos para un amplio rango de números de Richardson de flujo y tasas de descarga de fuente, y se midió el campo de concentración en la estela del edificio utilizando fluorescencia inducida por luz (LIF). Los resultados muestran que, para números de Richardson bajos, la concentración de fluido denso en la estela disminuye ligeramente con la distancia sobre el suelo. Sin embargo, para números de Richardson superiores a Ri~3, la variación vertical es cualitativamente diferente, ya que se forma una capa inferior densa en la estela y la concentración por encima de la capa es mucho más baja que para los experimentos de Ri más bajos. Para estos flujos de números de Richardson más altos, el mecanismo principal por el cual el fluido denso es arrastrado de la estela del edificio es mediante el flujo de la estela que raspa el fluido denso de la parte superior de la capa inferior y luego lo mueve río arriba hacia la cara de sotavento del edificio. Luego se transporta por la cara de sotavento del edificio y luego río abajo. Los resultados también muestran en general que, a medida que aumenta la tasa de liberación de fluido denso, la densidad y el grosor de la capa inferior aumentan. Las mediciones de LIF y una serie de experimentos de visualización destacan la compleja interacción de una descarga de fluido denso con la estructura de la estela detrás de un edificio.
Descripción
Se presentan resultados de una serie de experimentos de laboratorio a pequeña escala diseñados para modelar la dispersión de gas denso alrededor de un edificio cúbico aislado. Se realizaron experimentos para un amplio rango de números de Richardson de flujo y tasas de descarga de fuente, y se midió el campo de concentración en la estela del edificio utilizando fluorescencia inducida por luz (LIF). Los resultados muestran que, para números de Richardson bajos, la concentración de fluido denso en la estela disminuye ligeramente con la distancia sobre el suelo. Sin embargo, para números de Richardson superiores a Ri~3, la variación vertical es cualitativamente diferente, ya que se forma una capa inferior densa en la estela y la concentración por encima de la capa es mucho más baja que para los experimentos de Ri más bajos. Para estos flujos de números de Richardson más altos, el mecanismo principal por el cual el fluido denso es arrastrado de la estela del edificio es mediante el flujo de la estela que raspa el fluido denso de la parte superior de la capa inferior y luego lo mueve río arriba hacia la cara de sotavento del edificio. Luego se transporta por la cara de sotavento del edificio y luego río abajo. Los resultados también muestran en general que, a medida que aumenta la tasa de liberación de fluido denso, la densidad y el grosor de la capa inferior aumentan. Las mediciones de LIF y una serie de experimentos de visualización destacan la compleja interacción de una descarga de fluido denso con la estructura de la estela detrás de un edificio.