view in publisher's site

Design and Validation of a Recirculating, High-Reynolds Number Water Tunnel

Commercial water tunnels typically generate a momentum thickness based Reynolds number (Reθ) ∼1000, which is slightly above the laminar to turbulent transition. The current work compiles the literature on the design of high-Reynolds number facilities and uses it to design a high-Reynolds number recirculating water tunnel that spans the range between commercial water tunnels and the largest in the world. The final design has a 1.1 m long test-section with a 152 mm square cross section that can reach speed of 10 m/s, which corresponds to Reθ=15,000. Flow conditioning via a tandem configuration of honeycombs and settling-chambers combined with an 8.5:1 area contraction resulted in an average test-section inlet turbulence level <0.3% and negligible mean shear in the test-section core. The developing boundary layer on the test-section walls conform to a canonical zero-pressure-gradient (ZPG) flat-plate turbulent boundary layer (TBL) with the outer variable scaled profile matching a 1/7th power-law fit, inner variable scaled velocity profiles matching the log-law and a shape factor of 1.3.

طراحی و اعتبار سنجی یک تونل آبی با عدد رینولدز بالا

نقاط عطف: تونل‌های آب تجاری معمولا یک ضخامت ممنتوم براساس عدد رینولدز (Reθ)۱۰۰۰ تولید می‌کنند، که کمی بالاتر از انتقال آرام به آشفته است. کار حاضر ادبیات موضوع را در مورد طراحی امکانات عدد رینولدز بالا گردآوری کرده و از آن برای طراحی یک عدد رینولدز بالا تونل آب چرخشی که محدوده بین تونل‌های آب تجاری و بزرگ‌ترین تونل در جهان را پوشش می‌دهد، استفاده می‌کند. طرح نهایی دارای یک مقطع آزمایشی به طول ۱.۱ متر با سطح مقطع مربعی ۱۵۲ mm است که می‌تواند به سرعت ۱۰ m / s برسد، که متناظر با است. آماده‌سازی جریان از طریق پیکربندی پشت سر هم عسل‌ها و اتاقک‌های ته‌نشینی همراه با ادغام ناحیه ۸.۵: ۱ منجر به متوسط سطح آشفتگی ورودی بخش آزمون ۳ / ۰ % و برش متوسط ناچیز در هسته بخش آزمون شد. لایه مرزی در حال توسعه بر روی دیواره‌ای بخش تست با یک لایه مرزی آشفته صفحه تخت با گرادیان فشار صفر کانونیکال (ZPG)مطابقت دارد (TBL)با تطبیق پروفایل مقیاس بندی شده متغیر بیرونی با تناسب قانون توان ۱ / ۷، پروفایل های سرعت مقیاس بندی شده متغیر داخلی با قانون لگاریتمی و ضریب شکل ۱.۳ مطابقت دارد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Mechanical Engineering
  • ترجمه مقاله Mechanical Engineering
  • مقاله مهندسی مکانیک
  • ترجمه مقاله مهندسی مکانیک
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.