Determinazione delle forze di impingement su una piastra piana con il metodo del volume di controllo

1. Impostazione della struttura

1. Assicurati che non ci sia flusso nella struttura.
2. Collegare la porta positiva del trasduttore di pressione al rubinetto di pressione plenum ( ).
3. Lasciare la porta negativa del trasduttore di pressione aperta all'atmosfera ( ).
4. Registrare il fattore di conversione del trasduttore da Volt a Pascal ( ).
5. Registrare la larghezza di uscita del getto.
6. Registrare l'estensione della piastra.
7. Registrare le costanti di conversione del bilancio di forza da Volt a Newton (forza orizzontale: ; forza verticale: ).
8. Impostare il sistema di acquisizione dati per campionare ad una velocità di 100 Hz per un totale di 1000 campioni (cioè 10 secondi di dati).
9. Montare la piastra di impatto sul bilanciamento della forza e regolare le sue uscite a zero.

2. Registrazione dei dati

1. Impostare l'angolo della piastra a 90^o (vedere la Figura 2 per riferimento).
2. Accendere la struttura di flusso.
3. Registrare la lettura del trasduttore di pressione in Volt, che corrisponde alla differenza di pressione tra il Plenum e l'atmosfera ( ).
4. Registrare i dati di forza utilizzando il sistema di acquisizione dati.
5. Moltiplicare i valori acquisiti (in Volt) per i fattori di conversione della forza ( e ) e inserire i risultati nella tabella 1.
6. Spegnere la struttura di flusso.
7. Modificare l'angolo della piastra.
8. Ripetete i passaggi da 2.2 a 2.6 per i seguenti angoli:

Figura 2 . Impostazione sperimentale. (A): Dettaglio del sistema di aspirazione per pressurizzare il plenum a pressione . (B): lato di scarico con piastra di impingement. (C): Dettaglio della fessura di scarico. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

3. Analisi dei dati

1. Calcolare la forza normale misurata dalla bilancia usando l'equazione(11) e registrarla nella tabella 1.
2. Determinare il valore teorico della forza normale dall'equazione (10) e registrarlo nella tabella 1.
3. Calcola il disaccordo tra i due valori come percentuale.

Tabella 1 . Parametri di base per lo studio sperimentale.

Parametro	Valore
Larghezza dell'ugello agetto( W )	19,05 mm
Span della piastra (L)	110,49 cm
Costante di calibrazione del trasduttore (m_p)	141,3829 Pa/V
Coefficiente orizzontale di bilanciamento (m_x)	22,2411 N/V
Coefficiente verticale di bilanciamento (m_y)	4,4482 N/V