Metody experimentálního vyšetřování kavitace v konvergentní-divergentní dýze obdélníkového průřezu

Methods of Experimental Investigation of Cavitation in a Convergent - Divergent Nozzle of Rectangular Cross Section

článek v časopise ve Web of Science, Jimp

en

Cavitation is a phenomenon with both positive and negative effects and with dynamic manifestations in hydraulic, food, chemical and other machinery. This article deals with the detection and dynamic behavior of cavitation clouds in water flows through a rectangular cross-section convergent-divergent nozzle. Cavitation was measured by methods applicable in engineering practice. Pressure, flow rate, noise, vibration, and amount of air dissolved in the liquid were measured and cavitation region was recorded with a high-speed camera. Evaluation of acquired images in connection with measured pressure pulsations and mechanical vibrations was performed with the use of the FFT method. In certain cases, dimensionless parameters were used to generalize the measurements. The results will be used to specify multiphase mathematical cavitation model parameters.

Kavitace je jev s pozitivními i negativními účinky v hydraulickém, potravinářském, chemickém a dalším průmyslu. Tento článek je zaměřen na detekci a dynamické vlastnosti kavitačního mraku ve vodě proudící skrz obdélníkovou konvergentní-divergentní dýzu. Kavitace byla měřena metodami aplikovatelnými v praxi. Tlak, průtok, hluk, vibrace a množství rozpuštěného vzduchu ve vodě byly měřeny splečně s obrazovým zaznamenávání kavitačního mraku pomocí vysokorychlostní kamery. Nasbírané snímky byly vyhodnoceny synchronně s měřením tlakových a mechanických pulzací pomocí metody FFT. Výsledky byly přepočteny na bezrozměrné veličiny a budou využit pro specifikaci parametrů matematického modelu kavitace.

Cavitation is a phenomenon with both positive and negative effects and with dynamic manifestations in hydraulic, food, chemical and other machinery. This article deals with the detection and dynamic behavior of cavitation clouds in water flows through a rectangular cross-section convergent-divergent nozzle. Cavitation was measured by methods applicable in engineering practice. Pressure, flow rate, noise, vibration, and amount of air dissolved in the liquid were measured and cavitation region was recorded with a high-speed camera. Evaluation of acquired images in connection with measured pressure pulsations and mechanical vibrations was performed with the use of the FFT method. In certain cases, dimensionless parameters were used to generalize the measurements. The results will be used to specify multiphase mathematical cavitation model parameters.

Kavitace;diagnostika;experiment;bezrozměrná analýza;vyhodnocení

Cavitation;diagnostics;experiment;dimensionless analysis;evaluation

01.08.2016

De Gruyter Open

1335-8871

16

4

197–204

8