بررسی تجربی و مقایسه‌ای ویژگی‌های ریزش گردابه در پایین‌دست اجسام دایروی و مثلثی
کد مقاله : 1255-ISME2026
نویسندگان
سبحان اردکانی *، احسان اردکانی، فواد فرحانی بغلانی، محمدعلی اردکانی
سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران
چکیده مقاله
ریزش گردابه در پایین‌دست اجسام لبه‌پهن نقش حیاتی در دینامیک جریان دارد و در کاربردهای صنعتی از جمله پایش جریان، تشخیص ناپایداری‌های جریان اهمیت دارد. در این پژوهش، ویژگی‌های ریزش گردابه در پایین‌دست دو جسم با هندسه متفاوت، شامل یک استوانه دایروی و یک استوانه با سطح مقطع مثلثی، به‌صورت تجربی بررسی و مقایسه شد. اندازه‌گیری‌ها با پراب جریان‌سنج سیم‌داغ یک‌بعدی انجام و فرکانس ریزش گردابه و شدت اغتشاشات جریان استخراج شد. نتایج نشان داد که برای استوانه دایروی، عدد استروهال عمدتاً تابع عدد رینولدز است و برای Re > 300 تقریباً ثابت و برابر با 0.205 باقی می‌ماند. در مقابل، برای استوانه مثلثی، عدد استروهال علاوه بر عدد رینولدز، تابع زاویه قرارگیری جسم نسبت به جریان است و پس از یک عدد رینولدز مشخص، تغییرات آن عمدتاً تحت تأثیر زاویه جریان قرار می‌گیرد، به‌طوری که حداکثر آن 0.23 در زاویه 20° و حداقل 0.135 در زاویه 60° ثبت شد. شدت اغتشاشات جریان برای هر دو هندسه روندی مشابه داشت و نسبت به شکل هندسی حساسیت کمی نشان داد. به‌طور کلی، هندسه جسم بر ویژگی‌های فرکانسی ریزش گردابه تأثیرگذار است، در حالی که شدت اغتشاشات جریان تقریباً مستقل از هندسه است و این نتایج می‌تواند برای روش‌های تشخیصی مبتنی بر تحلیل فرکانسی جریان مفید باشد.
کلیدواژه ها
جریان سنج سیم داغ یک بعدی، ریزش گردابه‌ها، عدد استروهال، اجسام لبه‌پهن، شدت اغتشاشات جریان
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی