Determination of production rate of turbulent spots using wavelet analysis

• Autorzy: Elsner W. , Wysocki M. , Drobniak S.

Warianty tytułu

PL

Detekcja turbulentnych spotów metodą analizy falkowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with the analysis of laminar-turbulent transition process in the flow around the turbomachinery blading. The characteristic feature of laminar-turbulent transition process is the appearance of well-defined structures. commonly known as turbulent spots. The basic difficulty in analysis of turbulent spots, which occurs randomly in time, is their discrimination from the highly unsteady background of transitional and turbulent flow. One needs therefore a detection procedure only able to detect particular frequency components but also to localize the investigated event in time. The wavelet analysis fulfills the above requirements and that is why it was chosen as the detection procedure for the present research.

PL

Artykuł poświęcony jest analizie procesu przejścia laminarno-turbulentnego w warstwie przyściennej na powierzchni wypukłej łopatki turbinowej. Cechą charakterystyczną procesu przejścia jest powstawanie i rozwój pojedynczych struktur cechujących się dużą turbulencją, nazywanych turbulentnymi spotami. Jednym z problemów występujących w analizie warstwy przyściennej jest trudność w odróżnieniu spotów turbulentnych, losowo pojawiających się w czasie i w przestrzeni, od silnie nieustalonego tła przepływu zewnętrznego. Konieczne jest więc opracowanie wiarygodnej procedury detekcji, która nie tylko umożliwi wykrycie charakterystycznych składowych częstotliwościowych, ale również pozwoli lokalizować badane "zdarzenia" w czasie. Wymagania te spełnia analiza falkowa i dlatego została ona wybrana jako podstawowe narzędzie w procesie detekcji spotów.

Słowa kluczowe

EN

turbulent spot; wavelet analysis

PL

detekcja; metoda analizy falkowej; spoty turbulentne

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 27, z. 3/1
• Strony: 935--950
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.,Rys., tab.,

Twórcy

autor

Elsner W.

autor

Wysocki M.

autor

Drobniak S.

• Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• [1] EMMONS H.W., J. Aero. Sci., 1951 18, 490.
• [2] SCHUBAUER G. B., SKRAMSTAD H. K., Laminar boundary-layer oscillations and transition on a flal piąte, NACA Report No. 909, 1947.
• [3] SCHULTE V.,HODSON H. P., Trans. ASME J. Turbomachinery, 1998, 120, 28.
• [4] NARASIMHA R., J. Aero. Sci., 1957,24, 711.
• [5] ABU-GHANNAM B. J., SHAW R., J. Mech. Eng. Sci., 1980, 22, 213.
• [6] MAYLE R. E., ASME J. Turbomachinery, 1991,113, 509.
• [7] GOSTELOW J. P., BLUNDEN A. R., WALKER G. J., ASME J. Turbomachinery, 1992, 116, 392.
• [8] FRANSSON J. H. M., MATSUBARA M., ALFREDSSON P. H., J. Fluid Mech., 2005, 527, 1.
• [9] LEWALLE J., Detection, Trackind and Analysis of Turbulent Spots and Other Coherent Structures in Unsteady Transition, National Aeronautic and Space Administration, Glenn Research Center, Syracuse, New York, 2000.
• [10] HALSTEAD D., WISLER D., OKIISHI T., WALKER G. J., HODSON H. P„ SHIN H., Trans. ASME J. Turbomachinery, 119,1997.
• [11] MISITI M., Mism Y., OPPENHEIM G., POGGI J-M., MATLAB. Wavelet Toolbox. User's Guide Yersion 2, The MathWorks Inc., September 2000.
• [12] ZARZYCKI R., ELSNER W., Proc. IMechE Part A, J. Power and Energy, 2005, 219, 471.
• [13] SHAIKH F. N., Irwestigation of transition to turbulence using white-noise excitation and local analysis techniąue, Journal of Fluid Mechanics, vol. 348, pp. 29-83, 1997.