کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7051624 1457379 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effects of recess depth and opening diameter on pressure measurement by recess mounted transducers in a hypersonic boundary layer
ترجمه فارسی عنوان
اثرات عمق نفوذ و قطر باز شدن در اندازه گیری فشار توسط مبدل های تقویت شده در یک لایه مرزی هیپرسیونیک
ترجمه چکیده
اندازه گیری های تجربی از نوسانات فشار در یک لایه مرزی هیپرسیونیکی بر اساس مبدل های تقویت شده انجام شد و اثرات عمق نفوذ و قطر باز شدن بر ویژگی های نوسان فشار مشاهده شد. نتایج نشان داد که با افزایش عمق نفوذ، حجم جریان ضد جریان در حفره با کاهش انرژی ساختارهای مقیاس بزرگ افزایش می یابد و سازه های کوچک تر با فرکانس نسبتا بالا تولید می شوند که به ساختارهای چند بعدی با طیف فرکانس پهنای باند کمک می کند. به همین ترتیب، با افزایش قطر باز، ساختارهای مقیاس پایین در فرکانس پایین در داخل حفره انرژی بالاتری داشتند زیرا جریان برش وارد حفره با داشتن جرم بیشتر و حمل انرژی بزرگتر شد و ساختارهای کوچک با فرکانس بالا شدت انتشار شدید را نشان داد. جریان متقارن و پایدار احتمالا باعث ایجاد رزونانس حفره شد، و عدم تقارن و بی ثباتی میدان جریان برای عمق کوچکتر و همچنین قطر باز شدن بزرگتر می تواند رزونانس حفره را مهار کند. در مقایسه با اتصالات فازی غیرخطی نصب شده در سطح، بین ساختارهای جریان ناشی از نصب باریک اتفاق می افتد که انرژی را از ساختارهای فرکانس بالا به ساختارهای فرکانس پایین منتقل می کند. به طور کلی، عمق نفوذ کوچکتر و قطر باز شدن بزرگتر در آزمایش پرواز هیورسونی بر پایه سنسورهای فشار، که توسط محیط آیرودرودینامیکی خشن تخریب نشده، بهینه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Experimental measurements of pressure fluctuations in a hypersonic boundary layer were conducted based on recess mounted transducers and the effects of recess depth and opening diameter on fluctuating pressure characteristics were studied. The results showed that as the recess depth increased, the bulk of counter flow in the cavity enlarged with the decreased energy of large scale structures, and more small scale structures with relatively high frequency were generated which contributed to the multiscale structures with broadband frequency spectrum. Similarly, as the opening diameter increased, the low-frequency large scale structures inside the cavity had larger energy due to the shear flow entering the cavity having more mass and carrying larger energy, and the small scale structures with high frequency exhibited stronger dissipation intensity. The symmetric and stable flow filed was more likely to cause the cavity resonance, and the asymmetry and instability of the flow field for smaller recess depth as well as larger opening diameter could inhibit the cavity resonance. Compared to surface mounted, nonlinear phase coupling occurred between the flow structures caused by recess mounting which transfered the energy from high-frequency structures to low-frequency structures. On the whole, smaller recess depth and larger opening diameter are optimized in the hypersonic flight test on the premise of pressure sensors not destroyed by the harsh aerothermodynamic environment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Experimental Thermal and Fluid Science - Volume 97, October 2018, Pages 296-303
نویسندگان
, , , , , , ,