Πειραματική διερεύνηση του αντιδρώντος ροϊκού πεδίου, αεροδυναμικά σταθεροποιημένων διαστρωματωμένων φλογών με χρήση ταχυμετρίας απεικόνισης σωματιδίων
Loading...
Date
2024-10-16
Authors
Χαραλάμπους, Ιωάννης
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Στην παρούσα Διπλωματική εργασία, παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο, η μετρητική διάταξη και η πειραματική εργαστηριακή εγκατάσταση που χρησιμοποιήθηκε για την μελέτη του αντιδρώντος ροϊκού πεδίου, αεροδυναμικά σταθεροποιημένων διαστρωματωμένων φλογών. Η εγκατάσταση που χρησιμοποιήθηκε, σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Τεχνικής Θερμοδυναμικής & Εφαρμογών Στατιστικής Μηχανικής του Πανεπιστημίου Πατρών και αποτελείται από δύο ομοαξονικούς κυλινδρικούς αγωγούς εντός των οποίων ρέει αέρας και μίγμα αέρα-προπανίου. Ο υψηλός λόγος ταχυτήτων μεταξύ της εξωτερικής και της εσωτερικής δέσμης αέρα δημιουργεί μία ζώνη ανακυκλοφορίας που ευνοεί την σταθεροποίηση. Η οπτικοποίηση της ροής και η μέτρηση του πεδίου ταχυτήτων πραγματοποιείται με τη μέθοδο της Ταχυμετρίας Απεικόνισης Σωματιδίων (Particle Image Velocimetry, PIV) ,η οποία είναι μία μη παρεμβατική μέθοδος.
Αρχικά, γίνεται μια σύντομη αναφορά στη θεωρία της καύσης και στους νόμους της Θερμοδυναμικής . Παρατίθεται η θεωρία της τύρβης και πιο συγκεκριμένα μελετάται η τυρβώδης προαναμεμειγμένη καύση, οι μέθοδοι σταθεροποίησης των τυρβωδών φλογών και η απαραίτητη θεωρία των ομοαξονικών ροών με ανακυκλοφορία. Έπειτα, παρουσιάζεται η πειραματική διάταξη και όλος ο εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε για την διεξαγωγή του πειράματος και γίνεται εκτενής αναφορά στη μέθοδο της Ταχυμετρίας Απεικόνισης Σωματιδίων (Particle Image Velocimetry, PIV).
Στο τέλος παρατίθενται και σχολιάζονται ανάλογα τα εξαγόμενα αποτελέσματα από τις μετρήσεις του PIV, των αξονικών και ακτινικών ταχυτήτων στο αντιδρών πεδίο ροής.
Description
Keywords
Ζώνη ανακυκλοφορίας, Ομοαξονική ροή, Ταχυμετρία απεικόνισης σωματιδίων, Τύρβη, Προαναμεμειγμένη καύση