Podstawowym zagadnieniem w prezentowanej pracy jest opracowanie metodyki pomiarów przepływów gazów z wykorzystaniem cyfrowej anemometrii obrazowej. W celu badania opływu różnych modeli zbudowano tunel aerodynamiczny. Za pomocą termoanemometru przeprowadzono badania właściwości metrologicznych przestrzeni pomiarowej tunelu. Wykazano, że w obszarze pomiarowym prędkość przepływu jest stała, a intensywność turbulencji w przedziale prędkości od 0 do 3 m/s jest mniejsza od 2 %. Jednorodność prędkości przepływu badano również cyfrową anemometrią obrazową. Wyznaczono histogramy składowych wektora prędkości przepływu. Do histogramów dopasowano funkcję rozkładu normalnego. Na podstawie wartości średniej i odchylenia standardowego oceniano właściwości metrologiczne przestrzeni pomiarowej tunelu.
EN
The focus of the present work has been to develop a methodology for measuring gas flows that would make use of digital particle image velocimetry. In order to investigate the flow-around of various models, a wind tunnel was built. The properties of the measuring space of the tunnel were subsequently checked with a thermoanemometer. It was demonstrated that the flow velocity within the measuring space is constant, and the intensity of the turbulences, for the velocity range of 0-3 m/s, is less than 2 percent. The uniformity of the flow velocity was also tested by means of digital particle image velocimetry. The histograms of the constituents of flow velocity vector were determined. Then, the normal distribution function was matched with the histograms. The metrological properties of the measuring space of the tunnel were assessed on the basis of the average value and standard deviation.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji zaprezentowano wyniki pilotażowych badań opływów wybranych modeli (trzy samochody, lokomotywa, pręt, pasek blachy). Przeprowadzono je z użyciem nowo zbudowanego powietrznego tunelu aerodynamicznego. Uzyskane wyniki wskazują na wysoką użyteczność zastosowanej metody pomiarowej – cyfrowej anemometrii obrazowej (PIV) – w tego typu badaniach. Wyznaczone i zaprezentowane pola prędkości przepływającego wokół modeli powietrza ujawniają wiele niuansów tego przepływu, zarówno w dziedzinie położeń, jak i czasu. Należy podkreślić, że jakość tych wyników jest w pełni satysfakcjonująca. Jest to tym bardziej istotne, że po raz pierwszy w historii IMG PAN metodę PIV zastosowano w pomiarach przepływów gazów. Co więcej, dokonano tego z wykorzystaniem autorskiego stanowiska pomiarowego i oprogramowania.
EN
The paper presents the results of experimental studies of flow-arounds of selected models (three cars, an engine, a rod, and a scrap of metal plate). The studies were carried out in a newly-built wind tunnel. The obtained results testify to a high usefulness of the applied measuring method, i.e. particle image velocimetry (PIV), in studies of such type. The determined and presented velocity fields of the air flowing round the models provide a substantial amount of detailed information as regards the flow, both in terms of distribution and time. It needs to be emphasized that the quality of the obtained results is fully satisfactory – the more so that, in the whole history of the Strata Mechanics Research Institute, it has been the first application of the PIV method in the area of gas flow measurements. Additionally, this was accomplished with an original measuring station and software, developed at the Institute.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.