Pomiar przepływu turbulentnego w modelu skrzyżowania ściany z chodnikiem wentylacyjnym z wykorzystaniem Cyfrowej Anemometrii Obrazowej PIV

• Autorzy: Bujalski M. , Jaszczur M.

Warianty tytułu

EN

Turbulent flow measurement in the crossing of a mining longwall and ventilation gallery using Particle Image Velocimetry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy eksperymentalnej przepływu powietrza z wykorzystaniem Cyfrowej Anemometrii Obrazowej PIV (ang. Particle Image Velocimetry). Przedmiotem badań był przepływ turbulentny w fizycznym, uproszczonym modelu ściany z chodnikiem wentylacyjnym w kształcie litery T. Badania obejmowały wyznaczenie chwilowych, trójwymiarowych pól prędkości w sekcji pomiarowej. Na tej podstawie określono podstawowe wielkości charakteryzujące turbulencję: energię kinetyczną turbulencji, intensywność turbulencji, składowe tensora naprężeń Reynoldsa. Wyniki pomiarów zostaną wykorzystane do weryfikacji modeli turbulencji stosowanych do analiz numerycznych powyższego zagadnienia.

EN

This paper presents the results of experimental investigations of turbulent air flow in the physical model of mine ventilation duct. The object investigated consists of airways (headings) arranged in a T-shape. Using PIV method instantaneous, three dimensional velocity fields were determined. Acquisition of large number of instantaneous velocity fields allow to perform statistical analysis to provide turbulent flow characteristics, such as turbulent kinetic energy, turbulence intensity, components of Reynolds turbulent stress tensor. The results can be used to verify the numerical solutions of the problem.

Słowa kluczowe

PL

cyfrowa anemometria obrazowa PIV; metrologia przepływów turbulentnych

EN

Particle Image Velocimetry; turbulent flow metrology

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 15, no. 1-2
• Strony: 111--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Bujalski M.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Jaszczur M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie, Wydział Energetyki i Paliw, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Branny M., Karch M., Wodziak W., Szmyd J., Jaszczur M., Nowak R., 2012. Air flow measurements through the laboratory stand of the crossing of the long wall and ventilation gallery for CFD code validation. AGH Journal of Mining and Geoengineering, Vol. 36, no. 2, p. 59-68.
• 2. Elsner J.W., Drobniak S., 1995. Metrologia turbulencji przepływów. Maszyny Przepływowe, T. 18. Wydawnictwo Polskiej Akademii Nauk.
• 3. Foucaut J.M., Miliat B., Perenne N., Stanislas M., 2004. Characterization of Different PIV Algorithms Using the EUROPIV Synthetic Image Generator and Real images From a Turbulent Boundary Layer. Particle Image Velocimetry: Recent Improvements, p. 163-185.
• 4. Jaszczur M., Nowak R., Szmyd J.S., Branny M., Wodziak W., 2012. Experimental validation of the transport phenomena in T-shape channel flow. Journal of Physics. Conference Series, 395, p. 1-9.
• 5. Jaszczur M., Nowak R., Szmyd J., Branny M., Karch M., Wodziak W., 2011. An application of SPIV technique to experimental validation of turbulence model for the air flow in the intersection of the mining face with the ventilation gallery. Journal of Physics: Conference Series 318 (5).
• 6. Nowak R., Wodziak W., Szmyd J., Branny M., Jaszczur M., Karch M., 2013. Experimental investigations of turbulent flow phenomena in T-shape Chanel geometry. Proc of ExHFT-8 8th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics 16-20 June 2013, Lisbon, Portugal.
• 7. Prasad A.K., 2000. Stereoscopic particle image velocimetry. Experiments in Fluids 29, p. 103-116
• 8. Raffel M., Willert C.E., Wereley S.T., Kompenhans J., 2007. Particle Image Velocimetry a practical guide. Springer.
• 9. Szmyd J., Branny M., Karch. M, Wodziak W., Jaszczur M., Nowak R., 2013. Experimental and numerical analysis of the air flow in T-shape channel flow. Arch. Min. Sci., Vol. 58, No. 2, p. 333-348.
• 10. Tropea C., Yarin A.L., Foss J.F., 2007. Handbook of Experimental Fluid Mechanics. Springer.
• 11. Willert C.E., 1997. Stereoscopic digital particle image Velocimetry for application in wind tunnel flows. Meas. Sci. Technol. 8, p. 1465-1479