Mediciones combinadas de velocimetría de imágenes de partículas estereoscópicas en un solo plano para un chorro impactante alrededor de una delgada varilla de control
Autores: Alkheir, Marwan; Assoum, Hassan H.; Afyouni, Nour Eldin; Abed Meraim, Kamel; Sakout, Anas; El Hassan, Mouhammad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Mediciones combinadas de velocimetría de imágenes de partículas estereoscópicas en un solo plano para un chorro impactante alrededor de una delgada varilla de control
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Jets
Generación de ruido
Mecanismo de control pasivo
Técnica SPIV
Dificultad experimental
Técnica C-SPIV
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
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Los chorros impactantes son de gran interés en muchas aplicaciones industriales y su dinámica de flujo tiene un comportamiento tridimensional complejo. Estos chorros pueden resultar en una alta generación de ruido que conduce a un malestar acústico. Por lo tanto, se propone un mecanismo de control pasivo que consiste en introducir una varilla delgada en el flujo del chorro para reducir la generación de ruido. Se emplea la técnica de velocimetría de imágenes de partículas estereoscópica (SPIV) para medir los tres componentes de velocidad en un plano. Se encuentra una dificultad experimental para adquirir imágenes del flujo en la sombra de la varilla, que bloquea una parte del campo de interés. En este artículo, se propone un arreglo experimental para superar esta dificultad utilizando una técnica SPIV combinada denominada (C-SPIV). Esta técnica consiste en usar un espejo inclinado para iluminar el área debajo de la varilla reflejando la luz láser y dos sistemas independientes de SPIV sincronizados y correlacionados entre sí para obtener el campo combinado de velocidad en el mismo plano por encima y por debajo de la varilla. Las mediciones de C-SPIV permitieron obtener el campo cinemático en toda el área de interés. Así, se calcularon y analizaron la frecuencia de desprendimiento de vórtices y la energía cinética turbulenta junto con la señal acústica. Estos resultados son de gran interés al buscar la reducción de ruido en tal configuración de chorro.
Descripción
Los chorros impactantes son de gran interés en muchas aplicaciones industriales y su dinámica de flujo tiene un comportamiento tridimensional complejo. Estos chorros pueden resultar en una alta generación de ruido que conduce a un malestar acústico. Por lo tanto, se propone un mecanismo de control pasivo que consiste en introducir una varilla delgada en el flujo del chorro para reducir la generación de ruido. Se emplea la técnica de velocimetría de imágenes de partículas estereoscópica (SPIV) para medir los tres componentes de velocidad en un plano. Se encuentra una dificultad experimental para adquirir imágenes del flujo en la sombra de la varilla, que bloquea una parte del campo de interés. En este artículo, se propone un arreglo experimental para superar esta dificultad utilizando una técnica SPIV combinada denominada (C-SPIV). Esta técnica consiste en usar un espejo inclinado para iluminar el área debajo de la varilla reflejando la luz láser y dos sistemas independientes de SPIV sincronizados y correlacionados entre sí para obtener el campo combinado de velocidad en el mismo plano por encima y por debajo de la varilla. Las mediciones de C-SPIV permitieron obtener el campo cinemático en toda el área de interés. Así, se calcularon y analizaron la frecuencia de desprendimiento de vórtices y la energía cinética turbulenta junto con la señal acústica. Estos resultados son de gran interés al buscar la reducción de ruido en tal configuración de chorro.