The paper presents results of experimental analysis of the flowfield in isothermal countercurrent round jets. The velocity measurements were carried out by means of a hot-wire anemometry. The instantaneous signals collected during the experiment were digitally processed and used to determine the statistics of velocity fields and distributions of turbulence scales. The results revealed that the fluid aspiration at the jet periphery significantly influences the mixing and entrainment in the free flow.
PL
Artykuł przedstawia wyniki eksperymentalnej analizy pola prędkości izotermicznych strug przeciwbieżnych. Eksperyment przeprowadzony został z wykorzystaniem pionowego tunelu aerodynamicznego wyposażonego w układ dwóch dysz do generacji osiowosymetrycznych, koncentrycznych strug przeciwbieżnych. Pomiar prędkości został wykonany przy użyciu termoanemometrii. Uzyskane w trakcie badań wyniki pokazują, że zewnętrzna struga zwrotna ma istotny wpływ na rozwój wewnątrz strugi osiowosymetrycznej. Najistotniejszy parametr niniejszych badań, tzn. stosunek prędkości wewnętrznej i zewnętrznej strugi, wykazał wartość krytyczną I = 0.2. Prawidłowość tę zaobserwowano dla obydwu badanych liczb Reynoldsa, chociaż dla niższych liczb Reynoldsa tendencja ta była bardziej widoczna. Nowym elementem poznawczym było określenie rozkładu charakterystycznych skal turbulencji, które według wiedzy autorów nie były prezentowane w literaturze dla badanego przepływu.
The paper presents the results of experimental analysis of the flowfield in slightly heated countercurrent round jets. The velocity measurements were carried out by means of hot-wire anemometry (a combined CTACCA system for temperature compensation). The instantaneous signals collected during the experiment were digitally processed and used for determination of the statistics of velocity and temperature fields including frequency characteristics. The results revealed that the fluid aspiration at the jet periphery significantly influences large-scale structures naturally existing in the flow and being responsible to a great extent for the mixing and entrainment in the free flow. The aspiration intensity was found as the key parameter deciding about the way the reverse flow either inhibits or enhance transport processes.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych pola przepływu w lekko nieizotermicznych strugach przeciwbieżnych. Pomiary prędkości zostały przeprowadzone z użyciem 2-kanałowego układu termoanemometrycznego (układ stałotemperaturowy CTA z kompensacją temperatury kanałem stałoprądowym CCA). Sygnały pomiarowe zarejestrowane w trakcie eksperymentu były następnie poddane obróbce cyfrowej w celu uzyskania statystyk pól prędkości i temperatury, obejmujących również rozkłady widmowe turbulentnych fluktuacji. Uzyskane wyniki wykazały, iż zastosowanie przepływu zwrotnego na obrzeżach strugi głównej modyfikuje znacząco charakterystyki zorganizowanych struktur wirowych, występujących w przepływie w sposób naturalny i odpowiedzialnych w dużym stopniu za podsysanie czynnika z otoczenia oraz jego wymieszanie ze strugą główną. Obraz pola przepływu okazał się być silnie zależny od intensywności odsysania, która w zależności od poziomu może prowadzić do wytłumienia lub intensyfikacji procesów transportu promieniowego.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.