Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Görsel olarak bağlı normal yüzeylerde yeni başlayan parçacık çekimde karakterizasyonu: çalkantılı koşullarına Laminer üzerinden

8.4K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/57238

⸱

22 Şubat 2018

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Institute of Fluid Mechanics, FAU Busan Campus, University of Erlangen-Nuremberg, 2Institute of Chemical Reaction Engineering, FAU Busan Campus, University of Erlangen-Nuremberg, 3Institute of Bioprocess Engineering, FAU Busan Campus, University of Erlangen-Nuremberg, 4Institute of Fluid Mechanics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)

Bu makalede

Özet

Yeni başlayan parçacık hareket tek bir boncuk tortu yatak geometriye Laminer türbülanslı akış için bir fonksiyonu olarak karakterize için iki farklı yöntem sunulmaktadır.

Özet

Laminer yatağından türbülanslı akış koşulları için geometrik özellikleri bir fonksiyonu olarak parçacık hareket eşik belirlemek için iki farklı deneysel yöntem sunulmaktadır. Bu amaca yönelik tek bir boncuk yeni başlayan hareket düzenli olarak üçgen ve ikinci dereceden simetri düzenlenir sabit küreler Tekdüzen boyutta monolayer oluşur normal yüzeyler üzerinde incelenmiştir. Eşik kritik kalkanlar sayısı ile karakterizedir. Hareket başlangıcı için kriter ilk denge yerine uzaklığı için komşu bir olarak tanımlanır. Deplasman ve hareket modu bir görüntüleme sistemi ile tanımlanır. Laminar akış döngüsel bir rheometer kullanarak bir paralel disk yapılandırması ile indüklenen. Yamultma Reynolds sayısı 1 kalır. Türbülanslı akış düşük hızlı Rüzgar tüneli açık jet test bölümü ile indüklenen olduğu. Hava hızı ile bir frekans dönüştürücü üfleyici fan üzerinde düzenlenir. Hız profili sıcak film anemometre bağlı bir sıcak tel sondası ile ölçülür. Yamultma Reynolds sayısı 40 ve 150 arasında değişmektedir. Logaritmik hız ve Rotta tarafından sunulan değiştirilmiş duvar hukuku kesme hızı deneysel verilerden anlaması için kullanılır. Mobil boncuk kısmen türbülanslı akış sözde hidrolik geçiş akış rejimi içinde maruz özel ilgi ikincisidir. Yamultma stres hareket başlangıcında tahmin edilmektedir. Yaslanmak açısını ve akış yamultmak için boncuk pozlama güçlü etkisini gösteren bazı açıklayıcı sonuçları her iki rejimleri içinde temsil edilir.

Giriş

Yeni başlayan parçacık hareket çok çeşitli endüstriyel ve doğal süreçleri ile karşılaştı. Çevre örnekler tortu ilk işlem 1,2,3nehir ve okyanus, yatak erozyon veya kumul oluşumu diğerleri arasında taşıma. Pnömatik4taşıma, kirleticiler kaldırılması veya yüzeyler5,6 / Temizleme parçacık hareket başlangıcı içeren tipik endüstriyel uygulamalar vardır.

Uygulama geniş yelpazesi nedeniyle, parçacık hareket başlangıcı kapsamlı çoğunlukla çalkantılı koşullar7,8,9,10,11altında bir yüzyıl içinde çalışılmıştır, 12,13,14,15. Birçok deneysel yaklaşımlar hareket başlangıcı için eşik belirlemek için uygulandı. Çalışmalar parçacık Reynolds sayı13,16,17,18,19,20, göreli akış düşeydeki konumları gibi parametreleri içerir 21 , 22 , 23 , 24 veya açısını olarak geometrik faktörler16,18,25, akışı26,27,28,29maruz güvenmek, göreli tahıl çıkıntı29 veya streamwise yatak eğimi30.

Çalkantılı koşullar da dahil olmak üzere eşik için geçerli verileri genel olarak12,31 dağılmış ve sonuçları genellikle tutarsız24gibi. Bu denetleme veya çalkantılı koşulları13,14altında akış parametrelerinin belirlenmesi, çoğunlukla doğal karmaşıklığını kaynaklanmaktadır. Ayrıca, tortu hareket için eşik kuvvetle hareket, Yani sürgülü, çalışırken veya kaldırma17 ve ölçüt yeni başlayan hareket31karakterize etmek için moduna bağlıdır. İkinci bir erodible tortu yatakta belirsiz olabilir.

Son on yılda yeni başlayan parçacık hareket Laminer akımları32,33,34,35,36,37, deneysel araştırmacılar inceledik 38 , 39 , 40 , 41 , 42 , 43 , 44yatak ile etkileşim uzunluğu ölçekler geniş yelpazede nerede,45kaçınılmalıdır. Sedimantasyon ima birçok pratik senaryo parçacıklar oldukça küçüktür ve parçacık Reynolds sayısı yaklaşık 5'ten daha düşük kalır46. Öte yandan, Laminer akımları türbülanslı akış42,47gibi dalgalanmalar ve dunes geometrik desenler oluşturmak edebiliyoruz. Her iki rejimleri düşünürler analojiler önemli anlayış parçacık taşıma için daha iyi--dan bir elde edilebilir böylece temel fizik47 deneysel sistem48kontrollü yansıtacak şekilde gösterilmiştir.

Doymuş koşullar elde edildi kadar birörnek boyutlu boncuk, sözde yatak kaplama, taneli bir yatak yerel düzenlenmesi hareket başlangıcı için eşik ilerici bir artış içinde sonuçlandı Charru vd. Laminer akış içinde fark 32. edebiyat, ancak, düzensiz görücü usulü tortu yataklarda bağlı olarak deneysel set-up36,44doymuş koşullar için farklı eşikler ortaya koymaktadır. Bu saçılma yönünü, çıkıntı düzeyi ve kompakt çökeller gibi kontrol eden parçacık parametreleri zorluk nedeniyle olabilir.

Bu el yazması ana tek küre yeni başlayan hareket yatay tortu yatağın geometrik özellikleri bir fonksiyonu olarak karakterize etmek nasıl ayrıntılı bir şekilde tanımlamak için hedeftir. Bu amaçla, biz monolayers sabit boncuk düzenli olarak üçgen veya ikinci dereceden yapılandırmaları göre düzenlenmiş oluşan düzenli geometrileri, kullanın. Kullandığımız normal yüzeylerde benzer uygulamalarda gibi şablon derlemenin mikrosıvısal deneyleri49, kendinden montajlı microdevices sınırlı yapısal geometrileri50 veya içsel parçacıkların parçacık kaynaklı bulunur mikro51taşıma. Daha da önemlisi, düzenli yüzeylerde kullanarak bize yerel geometri ve yönlendirme etkisini vurgulamak için ve herhangi bir dubiety mahalle rolü hakkında önlemek için izin verir.

Laminar akış kritik kalkanlar sayısı sadece substrat küreler arasında ve böylece boncuk maruz akışı38Tarih aralığı bağlı olarak % 50 oranında artış gözlendi. Benzer şekilde, kritik kalkanlar numarasını bulduk bağlı olarak yüzey akış yönü38yönünü ikinin katları kadar tarafından değiştirilmiş. Onlar üç parçacık çapı41yakın olsaydı hareketsiz komşular yalnızca mobil boncuk başlangıcı etkiler fark ettik. Deney bulgular tarafından tetiklenen, biz son zamanlarda sürünen akış sınırı40yılında kritik kalkanlar sayısı tahmin titiz analitik modeli sundu. Modeli son derece gizli boncuk maruz hareket başlangıcı kapsar.

Bu el yazması bölümünün ilk Reynolds sayısı, Re * kesme, önceki çalışmalarda kullanılan deneysel işlemin açıklaması ile ilgilenir, 1'den daha düşük. Laminar akış paralel bir yapılandırma ile dönüş rheometer ile indüklenen. Bu düşük Reynolds sayı sınırı, parçacık herhangi bir hız dalgalanması20 yaşamaya olmaması ve sistem parçacık viskoz alt katmanı içinde nerede sular altında sözde hidrolik pürüzsüz akışı eşleştirir.

Laminar akış yeni başlayan hareket kurulduktan sonra türbülans rolünün daha net hale gelebilir. Bu fikir tarafından motive, biz roman deneysel bir işlem Protokolü'nün ikinci bölümünde tanıtmak. Bir Göttingen düşük hızlı Rüzgar tüneli numarasını bir geniş aralığı, Re hidrolik geçiş akış ve çalkantılı rejimi de dahil olmak üzere * olarak belirlenebilir kritik kalkanlar açık jet test bölümü ile kullanarak. Deneysel sonuçlar nasıl kuvvetler ve tork bir parçacık bağlı olarak substrat geometri türbülanslı akış nedeniyle hareket hakkında önemli bilgiler sağlayabilir. Ayrıca, bu sonuçlar bir kriter olarak, yüksek Re * daha gelişmiş modeller için laminar akış, son eser yarı olasılıkçı modelleri52 beslemek için veya son sayısal modeller53doğrulamak için kullanılmıştır benzer bir şekilde kullanılabilir. Biz, Re * 150 40 arasında değişen temsilcisi bazı uygulama örnekleri mevcut.

Yeni başlayan ölçütü sonraki ilk denge pozisyonundan parçacık tek hareket olarak kurulur. Görüntü işleme hareket, Yani başlangıcı modu belirlemek için kullanılan haddeleme, sürgülü,39,41kaldırma. Bu amaca yönelik el ile işaretlenen mobil küreler dönüş açısını algılanır. Algoritma işaretleri konumunu izler ve küre merkezi ile karşılaştırır. Deneyler ön bir dizi kritik kalkanlar numarası bağımsız set-up ve göreli akış düşeydeki konumları sonlu boyutu etkileri kalır netleştirmek için her iki deneysel set-up yapılmıştır. Deneysel yöntemleri böylece kritik kalkanlar numarayı ötesinde Re * ve tortu yatağın geometrik özellikleri bağımlı başka bir parametre dışlamak için tasarlanmıştır. Re * farklı sıvı-parçacık bileşimlerini kullanarak zengindir. Kritik kalkanlar sayısı mezar derecesi bir fonksiyonu olarak karakterize figure-introduction-1 , Martino ve ark. tarafından tanımlı 37 olarak figure-introduction-2 nerede figure-introduction-3 yaslanmak, hangi hareket kritik açı oluşur54, Yani açısıdır ve figure-introduction-4 etkili bir şekilde akışına maruz kesit alanı arasındaki oran olarak tanımlanan etkilenme derecesi Mobil boncuk toplam kesit alanı için.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. yeni başlayan parçacık çekimde sürünen akış sınırı.

Not: Bu belirli bir uygulama için değiştirilmiş bir dönme rheometer ölçümleri yapılmaktadır.

  1. Rheometer hazırlanıyor.
    1. Hava ikmal rheometer için hava yatakları zarar görmesini önlemek için bağlayın. Sistem yaklaşık 5 'er bardan oluşan bir basınç elde kadar yanı sıra hava filtreleri Vanayı aç.
    2. Sıvı sirkülatörün ölçüm plaka bağlayın. Peltier öğesinin hortumlar için rheometer bağlı olduğundan emin olun. Sıvı sirkülatörün geçin ve istenilen sıcaklık (20 ° C) ayarlayın.
    3. Rheometer üzerinde düzenli substrat içeren özelleştirilmiş konteyner bağlayın.
      1. Konteyner dışında düzenli substrat al ve yüzeyi dikkatlice distile su ile temizleyin. Yüzey temizlik bezi bir lens ile kuru ve olası arta kalan toz bir üfleyici ile kaldırın.
        Not: Normal yüzeylerde monolayers 15 x 15 mm2 (405.9 ± 8,7) µm küresel soda kireç cam boncuk inşa vardır.
      2. 0.4 mm kalınlıkta çift taraflı bant kullanarak, substrat merkezidir 21 mm dönüm eksenden uzaklığı olarak konteyner sağlanması içine düzenli substrat düzeltmek.
      3. Özelleştirilmiş bağdaştırıcı rheometer tabağa yerleştirin.
      4. Özelleştirilmiş dairesel konteyner plaka düz ön bölümünde yan kaydı için tasarlanmış görüntüleme sistemi karşı karşıya olduğu sağlanması içine monte.
        Not: Konteyner su seviyesi (0.6 mm/m) ile tamamen yatay olduğundan emin olun. Bu amaçla su seviyesi kapsayıcıda izinleri paralel cihazın arkasına koyun ve rheometer ayarlanabilir ayaklar ile seviyesi. Su seviyesi 90 derece dönüş yordamı yineleyin.
    4. Rheometer üzerinde geçiş. Önyükleme yordamı tamamlandıktan ve "Tamam" durum aygıt ekranda görüntüleninceye kadar bekleyin.
    5. Bilgisayar ve rheometer yazılım başlatın. Rheometer başlatmak ve sıcaklık kontrolü yazılım Denetim Masası'ndan istenen değere (20 ° C).
    6. Özelleştirilmiş ölçüm sistemi monte. Set-up sıfır boşluk--dan belgili tanımlık bilgisayar yazılımı.
      Not: sıfır boşluk ayarlamadan önce yüzey üzerinde hareket eden hiçbir boncuk vardır ve substrat sınırları değil bükük emin olun. Sıfır-gap kurma bir hata hesaplama Giyotin sistematik bir hataya götürecek oranı ve bu nedenle kritik kalkanlar sonraki ölçüm sayısı. Mutlak bir belirsizlik 0,05 mm boşluk genişliği kritik kalkanlar sayısı hesaplanırken kabul edilir.
    7. 30 mm Ölçüm plakasına kaldırın ve çıkarın.
    8. Konteyner 100 mPa·s silikon yağı yaklaşık 70 mL ile doldurulması. Konteyner sıvı düzeyi 2 mm kalmasını sağlamak. Silikon yağı şeffaf plaka üst kısmındaki kapatır değil. Termal denge için yaklaşık 15-20 dakika bekleyin. Bu süre içinde görüntüleme sistemleri (bkz. Adım 2 protokolü üzerinden) ayarlayın.
      Not: (295.15 ± 0.5) için sabit sıcaklık K burada, Peltier bir öğe için rheometer bağlı ve bir dış termometre ile ölçülen ile denetlenir. Dalgalanmaları daha az 0.5 k deneyler sırasında gözlenmektedir.
  2. Görüntüleme sistemi ayarlama.
    1. 300 W Arc ksenon lamba üzerinde geçiş. Kapsayıcı şeffaf duvarlar yandan boncuk aydınlatmak için esnek ışık Kılavuzu ayarlayın.
    2. Belgili tanımlık substrate güçlü ışık yansıması önlemek için LED ışık yoğunluğunu ayarlayın.
    3. Şeffaf ölçüm plaka ile üstten parçacık hareket kaydetmek için tasarlanmış görüntüleme sistemi ayarlayın.
      1. Başlangıç bilgisayardan görüntüleme yazılımı ve tek renkli profili Başlat iletişim kutusundan seçin.
      2. 768 x 576 CMOS kamera üst kapsayıcı yüklü görüntüleme sisteminin açın. Canlı video başlayın.
      3. Görüntünün ortasında belgili tanımlık substrate ortasında daha önce işaretlenmiş başvuru konumu görünene kadar yatay konumlama sahne ayarlayın.
      4. Yüzey üzerinde odaklanmak için dikey konumlandırma sahne ayarlayın.
      5. Dikkatle (405.9 ± 8,7) µm işaretli soda kireç cam kürenin yer.
      6. İşaretleri en az biri boncuk yarıçapı yaklaşık % 75 olarak yerleştirilir veya dönüş ekseni üzerinden daha büyük olduğundan emin olun. Yoksa, el ile ölçme plaka boncuk sonraki denge konumuna hareket ulaşmak için hareket ( Şekil 2(a) bir referans olarak bakın).
        Not: hareket sırasında doğru izleme sağlamak için mobil boncuk ile 45 ° tarafından ayrılmış birkaç noktalar işaretlenir ( şekil 3(a)bakın). Kod dönüş açısını hesaplamak için mark misassignment en aza indirmek için bir basit denetim akış alır. Daha fazla ayrıntı için biz Agudo vd için bakın 201739.
      7. Kamera parametrelerini ayarlamak için iletişim kutusunu açmak ve 30 fps kare hızı ayarlayın. İzler düzgün boncuk çevre--dan ayırt edilir emin olmak için çekim hızı ayarlayın.
        Not: 100 mPa·s bir silikon yağı sular altında soda kireç Cam Küre komşu denge konumuna bir dönüm noktası başlangıç konumundan taşımak için yaklaşık 4 saniye gerekir. Bu nedenle, 30 fps kare hızı az %1 bir belirsizlik izin verir.
    4. Rheometer ölçüm plakasına monte.
    5. Ölçüm mesafe 2 mm için ayarlayın.
      Not: En iyi fotoğraf makinesinin odak biraz pleksiglas plaka varlığı nedeniyle yeniden gerekir.
    6. Şeffaf mikroskop slayt aracılığıyla taraftan parçacık hareket kaydetmek için tasarlanmış görüntüleme sistemi ayarlayın.
      1. 4912 x 3684 CMOS kamera konteyner ve canlı video başlangıç ön yüklü görüntüleme sisteminin açın.
      2. Dikey ve yatay konumlama sahne işaretli boncuk görüntünün merkezinde görünene kadar rheometer için paralel yerleştirilen ayarlayın.
      3. Görüş alanı üst yüzey belgili tanımlık substrate, boncuk ve ölçüm disk alt kısmı içerir kadar modüler zum objektif ayarlayın.
      4. Boncuk üzerinde odaklanmaya rheometer dik yerleştirilmiş yatay konumlama sahne ayarlayın.
      5. Kamera parametrelerini ayarlamak için iletişim kutusunu açmak ve 30 fps kare hızı ayarlayın.
  3. Hareket başlangıcı için kritik dönen hızını belirlemek.
    1. Doğrusal olarak dönüş hızı, n, 0,02 saniye başına 0,05 devrimler ikinci rheometer yazılımını kullanarak başına 0.00025 devrimler küçük artışlarla için artırın.
      1. Ölçüm penceresinde denetim türü için hücreyi çift tıklatın ve hızı 0,02 saniye başına 0,05 devrimler için aralığı düzenlemek.
      2. Zaman ayarını çift tıklatın ve ölçüm sayısını girin puan, 60 ve her ölçüm süresi 5 s.
      3. Dönüş hızı bir fonksiyonu olarak temsil eden bir masayı.
    2. Canlı video üst ve yan kameralardan açın. Düşsel bilgisayar yazılımı kullanma her ikisi fotoğraf makinesi serisinden video kaydetmeye başlamak.
    3. Rheometer yazılımını kullanarak ölçüm başlatın.
      Not: Daha büyük bir adım boyutu ile bir ön deneme adım 1.3.1.1 önce kabaca tahmin etmek hangi-ecek olmak yeni başlayan hareket hız aralığı için önerilir. Dönme ekseni ve 100 mPa·s silikon yağı kullanarak 21 mm uzaklıkta, mesela hızları saniyede yaklaşık 0.035 devrimler döner cam boncuk taşır. Bu nedenle, bir aralıktan 0,02 saniye başına 0,05 devrimler için deneme için uygun görünüyor.
    4. Dikkatle üst veya yan kameradan canlı video bakmak ve boncuk denge konumundan displaces ölçüm durdurur. Hangi komşu denge konumuna separatrix boncuk haçlar hız unutmayın. Ünlü dönen hız kritik dönen hızı, nCtemsil eder. Video dizileri durdurmak.
      Not: adım boyu hız artışı başlangıç konumundan taşımak için komşu bir boncuk gerektirir zaman aralığı sırasında kritik değeri % 1'den fazla içermeyen küçük olduğundan emin olun.
    5. Boncuk özgün konumuna geri yerleştirin. Bu boncuk bir konum geri yerinden kadar el ile dönen plaka taşıma tarafından yapılabilir. Beş kez ortalama kritik hız ve standart sapma belirterek denemeyi tekrarlamak.
    6. Belgili tanımlık substrate ortasına 2 bitişik konumlarda farklı bir işaretli boncuk ile 1.3.1-1.3.5 adımları yineleyin.
  4. Verileri analiz.
    1. Hareket modu belirlemek: daha önce üst veya yan Agudo vd 201739açıklandığı gibi algoritması ile kaydedilen görüntüleri dizisini analiz etmek.
    2. Kritik kalkanlar sayısı ve yamultma Reynolds sayısı belirler.
      1. Kritik kalkanlar numarası aşağıdaki denklem40 almak
        figure-protocol-1(1)
        nerede figure-protocol-2 adım 1.3.4, elde edilen figure-protocol-3 kinematik viskozite, figure-protocol-4 ve figure-protocol-5 parçacık ve sıvı yoğunluğu, sırasıyla, çoğu figure-protocol-6 ağırlık ivme tabi ve figure-protocol-7 mobil boncuk çapı, tüm Onları da bilinir. figure-protocol-8 substrat küre üst mesafe ölçme plaka, Yani olarak tanımlanan boşluk genişliği 2 mm ve r's Radyal mesafe parçacık dönüm eksenden, Yani 21 mm.
      2. Yamultma Reynolds sayısı elde etmek için Re * dayanarak aşağıdaki denklemleri üzerinden kesme hızı:
        figure-protocol-9(2)
    3. 1.1.3 üzerinden farklı bir düzenli substrat kullanarak 1.4.2 için yordamı yineleyin.
    4. Farklı boncuk yoğunlukları ve farklı sıvı viskoziteleri geniş bir Re * 1 sürünen akışı koşullarından karşılamak için kullanın.

2. yeni başlayan parçacık hareket hidrolik geçiş ve kaba çalkantılı rejimi.

Not: Bir özelleştirilmiş düşük hızlı rüzgar-tünel ve açık jet test bölümü, ölçümleri yapılmaktadır Göttingen türü.

  1. Görüntüleme sistemi hazırlanıyor.
    1. Kuadratik yüzey test bölümü ortasında düzeltmek.
    2. Yer 5 mm Alümina boncuk daha önce istenen ilk konumda (110 mm öncü ve yan kenarından 95 mm) olarak işaretlenmiş.
    3. Yüksek hızlı fotoğraf makinesini bilgisayara makro lens birleştiğinde bağlayın ve açın. Hedef boncuk resimdeki temizlenene kadar makro lens ayarlayın.
    4. Bilgisayarda görüntüleme yazılımını başlatın. "Canlı kamera" etkinleþtirin ve "örnekleme oranı" 1000 fps.
    5. LED ışık kaynağı üzerinde geçiş ve yoğunluğu yanı sıra parçacık ve onun işaretleri net bir görüntü elde etmek için fotoğraf makinesinin odak ayarlayabilirsiniz.
      Not: en az bir işaretleri boncuk yarıçapı yaklaşık % 75 olarak yerleştirilir veya dönüş ekseni üzerinden daha büyük olduğundan emin olun ( şekil 3(a) bir referans olarak bakın).
  2. Hareket başlangıcı için kritik fan hızı belirleniyor.
    1. Kritik değeri (yaklaşık 1400 rpm 5 mm Alümina boncuk için) altında fan hızını ayarlar.
    2. Görüntüleme yazılımı üzerinde tetikleyici basarak kaydı başlatın.
    3. Artmak belgili tanımlık hız adımlarla yaklaşık 4-6 devir/dakika, her 10 yeni başlayan hareket oluşana kadar s.
    4. Not kritik hız değeri hangi yeni başlayan hareket, oluşur ve video sıra durdurmak.
    5. Aynı ilk konumda yeni bir işaretli boncuk yerleştirin ve 2.2.1 yordamına 2.2.4 on kere tekrar edin. Her ölçüm için kritik hız unutmayın.
    6. 2.2.1 yordamına 2.2.5 aynı mesafede öncü ama 65 ve 125 mm yan kenarından sırasıyla yineleyin. Her ölçüm için kritik hız unutmayın.
  3. Düz kontak anemometre (CTA) sabit sıcaklık hazırlanıyor.
    1. Hazır olmalarını CTA denetim işlevi ve on yıl direnç 00.00 için ayarlayın. Ana güç anahtarı ve ısınmak yaklaşık 15-20 dk bekleyin.
    2. Kısaltma probu takın ve CTA denetim işlevi direnç ölçümü için geçiş. İğne kırmızı işareti, yerleştirilir kadar sıfır Ohm ayarlayın ve geri denetim işlevi beklemeye geçer.
    3. Kısaltma yoklama minyatür hot-wire sonda ile değiştirin. Geçiş direnci ölçüm CTA denetim işlevine. İğne kırmızı işareti, yerleştirilir kadar direnç anahtarları ayarlamak.
      Not: Ölçülen direnç minyatür sonda soğuk direnç karşılık gelir. Ölçülen değer ile anlaşma (3.32 Ω) üretici tarafından sağlanan değer olmalıdır.
    4. Hazır olun ve dayanıklılık on yıl yaklaşık % 65 söyleyemem oranını elde etmek için 5.5 Ω için ayarlamak için CTA düğmelerin.
    5. CTA ortalama kritik hızda (Adım 2.2.4) frekans cevabı ölçmek.
      1. Fan geçin ve fan dönüş hızı yaklaşık 1400 rpm kritik değerine ayarlayın. Osiloskop üzerinde geçiş.
      2. CTA kare dalga jeneratör açınız.
      3. Bilgisayardaki osiloskop yazılım başlatmak ve veri kaydı etkinleştirmek için CSV modülü açın. Kanal (CH1) seçin ve kayıt veri yani zaman ve voltaj, istenen dosya adıyla kaydedin. Ölçümleri (yaklaşık 3 dakika) bitirene kadar bekle.
        Not: Kesme frekans gerilim seviyesine - 3db kesileceği tepki süresi hesaplanır ( şekil 4(a)bakın).
      4. Kare dalga jeneratör kapatın ve CTA işlev bekleme moduna ayarla.
  4. CTA ayarlama.
    1. CTA düğmelerin işletmek. Böylece özgür akım bölgesinde yer alan sonda plaka uzak yeterli bir yüksekliğe ayarlanır emin olun.
    2. Fan dönüş hızı 200 rpm ayarlayın. Streamwise hızı fan anemometre kullanarak özgür akım bölgesi için tedbir ve gerilim osiloskop üzerinde okuyun.
    3. Yaklaşık 1450 devir/dakika (26 okunma toplam) kadar 50 rpm sabit bir artış ile farklı dönme hızları için 2.4.2 arasındaki adımları yineleyin.
    4. Rpm ve ölçülen ücretsiz-stream streamwise hız, arasında bir ilişki kurmak figure-protocol-10 . Kritik hız elde etmek figure-protocol-11 , her adım 2.2.5-2.2.6 gerçekleştirilen ölçümler için kritik dönüş hızı için karşılık gelen. Ortalama kritik ücretsiz akış hızı hesaplamak figure-protocol-12 ve ölçüleri standart sapması.
    5. Hız ve gerilim bir üçüncü derece polinom uyum göre arasında bir ilişki kurar:
      figure-protocol-13(3)
      Burada, figure-protocol-14 streamwise hızı m/s, ölçülen figure-protocol-15 olduğunu Volt (V), ölçülen gerilim ve figure-protocol-16 uygun katsayıları vardır. Kalibrasyon eğrileri şekil 4(b) önce ve sonra hız profil ölçüleri gösterilir.
  5. Kritik koşullar duvar-normal konumda ile streamwise hız ölçme.
    1. İşaretli boncuk--dan belgili tanımlık substrate kaldırın.
    2. Sıcak tel sondası ilk konuma (110 mm öncü ve yan kenarından 95 mm) yerleştirilmiş olması kadar yatay konumlama Sahne Alanı'nın çark ayarlayın.
    3. Dikkatlice dikey çark ayarlamak sonda yerleştirilir kadar sahne konumlandırma substrat yüzeye mümkün olduğunca yakın. Makro lens birleştiğinde kamera tel substrat yüzeye dokunun değil sağlamak için bkz:. Dijital seviye göstergesi o konumdaki sıfır değerini ayarlayın.
      Uyarı: Sıcak tel çok hassastır ve yüzey dokunursa sona erecek. Güvenlik hatırına, biz substrat küre üst yukarıda 0.05 mm uzaklıkta sonda yer (bkz: şekil 1(e) bir referans olarak). Bu normalleştirilmiş bir duvar-normal bileşeni temsil eder figure-protocol-17 nerede figure-protocol-18 değer, ölçüm başlayarak figure-protocol-19 kesme hızı ve figure-protocol-20 hava sıcaklığı, kinematik viskozite. Başlangıç değerini altındadır Not figure-protocol-21 viskozite baskın55nerede.
    4. Fan dönüş hızı yeni başlayan hareket gerçekleştiği ortalama dönüş hızı için küme, bkz: adım 2.2.4. Ücretsiz akış hızı böylece karşılık gelen figure-protocol-22 .
    5. 1 kSa ve 6000 osiloskop üzerinde örnekleri sayısı için örnekleme hızını ayarlama (Toplam örnekleme süresi 6 s). Kanal (CH1) seçin ve ölçüm başlar. Kayıt verileri istenen dosya adıyla kaydedin. Ölçümleri (yaklaşık 3 dakika) bitirene kadar bekle.
    6. Sonda duvar-normal konumunu bir artışı 0.4 mm kadar 0,01 mm ve 10 mm yüksekliği kadar 0,1 mm bir artışı artırmak. Bu hız profil eğrisi için 137 puan toplam karşılık gelir. Her yükseklik için kaydedilen verileri kaydetmek.
  6. Verileri analiz.
    1. Demek streamwise hız ve çalkantılı yoğunluğu her duvar-normal pozisyon için hesaplar.
      1. İstatistiksel miktarları değerlendirmek için geliştirilen algoritma çalıştırın. Komut dosyası açmak ve Kalibrasyon eğrisi ve depolanan verilere her ölçülen yüksekliği için içeren klasörü seçin.
        Not: Komut dosyası ilk uygun katsayıları EQ 3'te gösterilen kalibrasyon eğrisi üzerinden hesaplar. Her boy, anlık streamwise hız hesaplama figure-protocol-23 tarafından EQ 3 kullanarak ve ayrılmaz zaman ölçeği tarafından otokorelasyon yöntemi56hesaplar. Bundan sonra zaman ortalama hesaplar figure-protocol-24 ve kök kare hızı, figure-protocol-25 , iki kez ayrılmaz zaman zaman ortalama olarak analiz için gerekli tarafından ayrılmış örnekleri için.
      2. Boyutsuz dikey konumunu, arsa figure-protocol-26 boyutsuz streamwise zaman ortalama hız karşı figure-protocol-27 , nerede figure-protocol-28 substrat küre çapı. Arsa figure-protocol-29 boyutsuz kök kare hızı karşı figure-protocol-30 . Şekil 4 (c)-(d) 5 mm Alümina boncuk olgusu için sonuçlar gösteriyor.
    2. Deneysel verilerden kesme hızı hesaplamak.
      1. Logaritmik hız dağıtım57 ile boyutsuz saat ortalama hızı uygun
        figure-protocol-31(5)
        nerede figure-protocol-32 kesme hızı figure-protocol-33 von Kármán'ın sabittir ve figure-protocol-34 kesme Reynolds sayı26bağlıdır bir sabittir. Şekil 4(c) düz çizgiyi zaman ortalama hız için logaritmik bir seçimdir.
        Not: deneysel veriler Sığdır olabilir bu kesme hızı, gösterilen figure-protocol-35 şöyle verilir:
        figure-protocol-36(6)
        nerede figure-protocol-37 Logaritmik uyum katsayısı ve figure-protocol-38 20.
        Viskoz alt katmanı, figure-protocol-39 bizim deneyler substrat alanlarında üst yukarıda kalır. En titiz senaryoda, EQ 5 Rotta20,58tarafından sunulan değiştirilmiş hız yasaların değiştirilmesi gerekir.
        figure-protocol-40(7)
        nerede figure-protocol-41 ve figure-protocol-42 . figure-protocol-43 yaklaşık tarafından hesaplanan viskoz alt katman kalınlığı figure-protocol-44 55.
        Algoritma doğrudan, deneysel verilerin uygun gelen kesme hızı EQ 5 ve EQ 7 için hesaplar. Şekil 4(c) mavi sembollerde uygun deneysel verilere göre EQ 7 temsil etmektedir.
        İtibariyle Re * 70 üzerinde figure-protocol-45 % 5 Mobil boncuk çapı ve bir uyum EQ 5 veya EQ 7 üzerinde bir varyasyon içerir kullanarak temsil eder figure-protocol-46 belirsizlik kabul edilen aralık içinde. Düz çizgi ve şekil 4(c) adlı bir Re * yaklaşık 87,5, mavi semboller karşılaştırın.
    3. Hareket modu belirlemek: daha önce ölü ve ark. 201739açıklandığı gibi algoritması ile taraftan kaydedilmiş görüntüleri dizisini analiz etmek.
    4. Kritik kalkanlar sayısı ve yamultma Reynolds sayısı belirler.
      1. Kritik kalkanlar numarası aşağıdaki denklem22 almak
        figure-protocol-47(8)
        nerede figure-protocol-48 10,2, adımından elde figure-protocol-49 ve figure-protocol-50 parçacık ve sıvı yoğunluğu, sırasıyla, çoğu figure-protocol-51 ağırlık ivme tabi ve figure-protocol-52 mobil boncuk çapı, hepsini bilinen.
      2. Parçacık Reynolds elde numara, Re *, aşağıdaki denklemler:
        figure-protocol-53(9)
      3. Sırasıyla 2.5, öncü aynı mesafede ama 65 ve 125 mm genişlik yönde adım, duvar-normal koordinat bir fonksiyonu olarak hız profili ölçmek için yordamı yineleyin.
      4. 2.1 den farklı boncuk boyut ve düzenli yüzeylerde kullanarak 2.6.4.3 için yordamı yineleyin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Resim 1 sürünen akış sınırı, Bölüm 1 iletişim kuralının kritik kalkanlar sayısında karakterize etmek için kullanılan deneysel set-up bir kroki temsil eder (bir) . Ölçümler güncellenmiştir döngüsel bir rheometer belirli bir uygulama için yapılmaktadır. 70 mm çapında şeffaf pleksiglas plaka dikkatle paralel bir tabak çapı 25 mm tespit edildi. Atalet ölçüm sistemi bu nedenle önce ölçüm yeniden. 176 mm çapında şeffaf duvarlar ile özelleştirilmiş ...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Biz yeni başlayan parçacık hareket tortu yatak geometri bir fonksiyonu olarak karakterize için iki farklı deneysel yöntem mevcut. Bu amaçla, biz düzenli olarak böyle bir şekilde geometrik parametre tek bir geometriye kolaylaştırır bir üçgen veya ikinci dereceden simetri göre düzenlenmiş küreler monolayer kullanın. Sürünen akış sınırı içinde Laminer kesme akışı olduğu gibi önceki çalışmalar39,40,41ikna etmek için döngüsel bir Rot...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar ifşa yoktur

Teşekkürler

Yazarlar için değerli tavsiyeler için bilinmeyen hakemler ve Sukyung Choi, Byeongwoo Ko ve Baekkyoung Shin deneyler kadar kurulmasında işbirliği için müteşekkiriz. Bu eser 2017 yılında beyin Busan 21 proje tarafından desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
MCR 302 Rotasyonel ReometreAnton PaarKesme laminer akışının
Ölçüm Plakası PP25Anton PaarKesme laminer akışının
Peltier Sistemi P-PTD 200Anton PaarSilikon yağlarının sıcaklığını laminer akışta
Yaklaşık 10 ve 100 mPas viskoziteye sahip silikon yağlarıBasildon Kimyasalları(
; mTeknik Cam ŞirketiLaminer akış koşulları
Opto Zoom 70 Modülü 0.3x-2.2xWEISS IMAGING AND SOLUTIONS GmbHReometrede boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi
UI-1220SE CMOS KameraIDS Imaging Development Systems GmbHReometrede boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi
Volpi USAboncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi
Aktif ışık kılavuzu çapı 5mmVolpi USAReometredeki boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi
ttingen type Tintschl BioEnergie und Strö mungstechnik AGTürbülanslı akışın
(2.00 ± 0.10) mm cam kürelerGloches Güney KoreTürbülanslı akış koşulları için düzenli alt tabakaların inşası
akış hızının  
Minyatür Tel Probu Tip 55P15Dantec DynamicsRüzgar tünelinde akış hızının ölçülmesi 
Schwarzakış hızının ölçülmesi
Phantom Miro eX1 Yüksek Hızlı KameraGörüş Araştırma A.Ş.Rüzgar tünelindeki
Canon ef 180mm f/3.5 l usm makro lensRüzgar tünelindekiCanon
Masa LED LambasıGüney Kore'yiParlatıyorRüzgar tünelindeki boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi
indüksiyonuindüksiyonusistemdeki sabit tutun405.9 ± 8.7) &mu soda-kireç cam boncukları parçacıklarında kesmeyi indüklemek için kullanılan sıvıiçin düzenli alt tabakaların inşası 2 x TV Tüpü 1.0x, D=35 mm, U=146.5 mm WEISS IMAGING AND SOLUTIONS GmbH Reometredeki boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi UI-3590CP CMOS Kamera IDS Imaging Development Systems GmbH Reometrede boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi Volpi IntraLED 3 - LED ışık kaynağı  Reometredeki 300 Watt Xenon Arc Lamp Newport Corporation Reometredeki boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemi Açık jet test bölümlü rüzgar tüneli, Göindüksiyonu (5.00 ± 0.25) mm Alümina küreler Gloches Güney Kore Deneyler için hedeflenen boncuk CTA Anemometre DISA 55M01 Disa Elektronik A/S Rüzgar tünelinde ölçümü HMO2022 Dijital Osiloskop, 2 Analog. Bölüm, 200MHz Rohde & Rüzgar tünelinde boncuk hareketini kaydetmek için görüntüleme sistemiboncuk hareketini kaydetmek için Görüntüleme sistemi

Kaynaklar

  1. Groh, C., Wierschem, A., Aksel, N., Rehberg, I., Kruelle, C. A. Barchan dunes in two dimensions: Experimental tests for minimal models. Phys. Rev. E. 78, 021304(2008).
  2. Wierschem, A., Groh, C., Rehberg, I., Aksel, N., Kruelle, C. Ripple formation in weakly turbulent flow. Eur. Phys. J. E. 25, 213-221 (2008).
  3. Herrmann, H. Dune Formation in Traffic and Granular Flow. , Springer. Berlin. (2007).
  4. Stevanovic, V. D., et al. Analysis of transient ash pneumatic conveying over long distance and prediction of transport capacity. Powder Technol. 254, 281-290 (2014).
  5. Fan, F. -G., Soltani, M., Ahmadi, G., Hart, S. C. Flow-induced resuspension of rigid-link fibers from surfaces. Aerosol. Sci. Tech. 27, 97-115 (1997).
  6. Burdick, G., Berman, N., Beaudoin, S. Hydrodynamic particle removal from surfaces. Thin Solid Films. , 116-123 (2005).
  7. Chang, Y. Laboratory investigation of flume traction and transportation. Proceedings of the American Society of Civil Engineers. , 1701-1740 (1939).
  8. Paintal, A. A stochastic model of bed load transport. J. Hydraul. Res. 9, 527-554 (1971).
  9. Mantz, P. A. Incipient transport of fine grains and flakes by fluids-extended shield diagram. J. Hydr. Eng. Div.-Asce. 103, (1977).
  10. Yalin, M. S., Karahan, E. Inception of sediment transport. J. Hydr. Eng. Div.-Asce. 105, 1433(1979).
  11. Kuhnle, R. A. Incipient motion of sand-gravel sediment mixtures. J. Hydraul. Eng. 119, 1400-1415 (1993).
  12. Marsh, N. A., Western, A. W., Grayson, R. B. Comparison of methods for predicting incipient motion for sand beds. J. Hydraul. Eng. 130, 616-621 (2004).
  13. Vollmer, S., Kleinhans, M. G. Predicting incipient motion, including the effect of turbulent pressure fluctuations in the bed. Water Resour. Res. 43, (2007).
  14. Valyrakis, M., Diplas, P., Dancey, C. L., Greer, K., Celik, A. O. Role of instantaneous force magnitude and duration on particle entrainment. J. Geophys. Res.-Earth. 115, (2010).
  15. Dey, S., Ali, S. Z. Stochastic mechanics of loose boundary particle transport in turbulent flow. Phys. Fluids. 29, 055103(2017).
  16. Wiberg, P. L., Smith, J. D. Calculations of the critical shear stress for motion of uniform and heterogeneous sediments. Water Resour. Res. 23, 1471-1480 (1987).
  17. Ling, C. -H. Criteria for incipient motion of spherical sediment particles. J. Hydraul. Eng. 121, 472-478 (1995).
  18. Dey, S. Sediment threshold. Appl. Math. Model. 23, 399-417 (1999).
  19. Bravo, R., Ortiz, P., Pérez-Aparicio, J. Incipient sediment transport for non-cohesive landforms by the discrete element method (DEM). Appl. Math. Model. 38, 1326-1337 (2014).
  20. Ali, S. Z., Dey, S. Hydrodynamics of sediment threshold. Phys. Fluids. 28, 075103(2016).
  21. Yalin, M. S. Mechanics of sediment transport. , Pergamon Press. California. (1977).
  22. Graf, W. H., Sueska, L. Sediment transport in steep channels. Journal of Hydroscience and Hydraulic Engineering. 5, 233-255 (1987).
  23. Recking, A. An experimental study of grain sorting effects on bedload. , Lyon. Doctor in Sciences thesis, Institut National des Sciences Appliques de Lyon (2006).
  24. Roušar, L., Zachoval, Z., Julien, P. Incipient motion of coarse uniform gravel. J. Hydraul. Res. 54, 615-630 (2016).
  25. Miller, R. L., Byrne, R. J. The angle of repose for a single grain on a fixed rough bed. Sedimentology. 6, 303-314 (1966).
  26. Fenton, J., Abbott, J. Initial movement of grains on a stream bed: the effect of relative protrusion. Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 352, 523-537 (1977).
  27. Kirchner, J. W., Dietrich, W. E., Iseya, F., Ikeda, H. The variability of critical shear stress, friction angle, and grain protrusion in water-worked sediments. Sedimentology. 37, 647-672 (1990).
  28. Armanini, A., Gregoretti, C. Incipient sediment motion at high slopes in uniform flow condition. Water Resour. Res. 41, (2005).
  29. Chin, C., Chiew, Y. Effect of bed surface structure on spherical particle stability. J. Waterw. Port Coast. 119, 231-242 (1993).
  30. Whitehouse, R., Hardisty, J. Experimental assessment of two theories for the effect of bedslope on the threshold of bedload transport. Mar. Geol. 79, 135-139 (1988).
  31. Buffington, J. M., Montgomery, D. R. A systematic analysis of eight decades of incipient motion studies, with special reference to gravel-bedded rivers. Water Resour. Res. 33, 1993-2029 (1997).
  32. Charru, F., Mouilleron, H., Eiff, O. Erosion and deposition of particles on a bed sheared by a viscous flow. J. Fluid Mech. 519, 55-80 (2004).
  33. Loiseleux, T., Gondret, P., Rabaud, M., Doppler, D. Onset of erosion and avalanche for an inclined granular bed sheared by a continuous laminar flow. Phys. Fluids. 17, 103304(2005).
  34. Charru, F., Larrieu, E., Dupont, J. -B., Zenit, R. Motion of a particle near a rough wall in a viscous shear flow. J. Fluid Mech. 570, 431-453 (2007).
  35. Ouriemi, M., Aussillous, P., Medale, M., Peysson, Y., Guazzelli, É Determination of the critical Shields number for particle erosion in laminar flow. Phys. Fluids. 19, 061706(2007).
  36. Lobkovsky, A. E., Orpe, A. V., Molloy, R., Kudrolli, A., Rothman, D. H. Erosion of a granular bed driven by laminar fluid flow. J. Fluid Mech. 605, 47-58 (2008).
  37. Martino, R., Paterson, A., Piva, M. Onset of motion of a partly hidden cylinder in a laminar shear flow. Phys. Rev. E. 79, 036315(2009).
  38. Agudo, J., Wierschem, A. Incipient motion of a single particle on regular substrates in laminar shear flow. Phys. Fluids. 24, 093302(2012).
  39. Agudo, J., et al. Detection of particle motion using image processing with particular emphasis on rolling motion. Rev. Sci. Instrum. 88, 051805(2017).
  40. Agudo, J., et al. Shear-induced incipient motion of a single sphere on uniform substrates at low particle Reynolds numbers. J. Fluid Mech. 825, 284-314 (2017).
  41. Agudo, J., Dasilva, S., Wierschem, A. How do neighbors affect incipient particle motion in laminar shear flow? Phys. Fluids. 26, 053303(2014).
  42. Seizilles, G., Lajeunesse, E., Devauchelle, O., Bak, M. Cross-stream diffusion in bedload transport. Phys. Fluids. 26, 013302(2014).
  43. Seizilles, G., Devauchelle, O., Lajeunesse, E., Métivier, F. Width of laminar laboratory rivers. Phys. Rev. E. 87, 052204(2013).
  44. Hong, A., Tao, M., Kudrolli, A. Onset of erosion of a granular bed in a channel driven by fluid flow. Phys. Fluids. 27, 013301(2015).
  45. Derksen, J., Larsen, R. Drag and lift forces on random assemblies of wall-attached spheres in low-Reynolds-number shear flow. J. Fluid Mech. 673, 548-573 (2011).
  46. Happel, J., Brenner, H. Low Reynolds Number Hydrodynamics: With Special Applications to Particulate Media. , Martinuis Nijhoff. The Hague. (1983).
  47. Lajeunesse, E., et al. Fluvial and submarine morphodynamics of laminar and near-laminar flows: A synthesis. Sedimentology. 57, 1-26 (2010).
  48. Aussillous, P., Chauchat, J., Pailha, M., Médale, M., Guazzelli, É Investigation of the mobile granular layer in bedload transport by laminar shearing flows. J. Fluid Mech. 736, 594-615 (2013).
  49. Thompson, J. A., Bau, H. H. Microfluidic, bead-based assay: Theory and experiments. J. Chromatogr. B. 878, 228-236 (2010).
  50. Sawetzki, T., Rahmouni, S., Bechinger, C., Marr, D. W. In situ assembly of linked geometrically coupled microdevices. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105, 20141-20145 (2008).
  51. Amini, H., Sollier, E., Weaver, W. M., Di Carlo, D. Intrinsic particle-induced lateral transport in microchannels. Proceedings of the National Academy of Sciences. 109, 11593-11598 (2012).
  52. Soepyan, F. B., et al. Threshold velocity to initiate particle motion in horizontal and near-horizontal conduits. Powder Technol. 292, 272-289 (2016).
  53. Deskos, G., Diplas, P. Incipient motion of a non-cohesive particle under Stokes flow conditions. International Journal of Multiphase Flow. , (2017).
  54. Julien, P. Y. Erosion and sedimentation. , Cambridge University Press. Cambridge. (2010).
  55. Jimenez, J. Turbulent flows over rough walls. Annu. Rev. Fluid Mech. 36, 173-196 (2004).
  56. O’neill, P., Nicolaides, D., Honnery, D., Soria, J. 15th Australasian Fluid Mechanics Conference. , The University of Sydney. 1-4 (2006).
  57. Schlichting, H. Boundary-Layer Theory. , McGraw-Hill. New York. (1979).
  58. Rotta, J. Das in wandnähe gültige Geschwindigkeitsgesetz turbulenter Strömungen. Arch. Appl. Mech. 18, 277-280 (1950).
  59. Schlichting, H., Gersten, K., Krause, E., Oertel, H. Boundary-layer theory. 7, Springer. (1955).
  60. Bruun, H. H. Hot-wire anemometry-principles and signal analysis. , Oxford: University Express. Oxford. (1995).
  61. Fan, D., Cheng, X., Wong, C. W., Li, J. -D. Optimization and Determination of the Frequency Response of Constant-Temperature Hot-Wire Anemometers. AIAA J. , 1-7 (2017).
  62. Valyrakis, M., Diplas, P., Dancey, C. L. Entrainment of coarse particles in turbulent flows: An energy approach. J. Geophys. Res.-Earth. 118, 42-53 (2013).
  63. Valyrakis, M., Diplas, P., Dancey, C. L. Entrainment of coarse grains in turbulent flows: An extreme value theory approach. Water Resour. Res. 47, (2011).
  64. Dey, S., Das, R., Gaudio, R., Bose, S. Turbulence in mobile-bed streams. Acta Geophys. 60, 1547-1588 (2012).
  65. Wu, F. -C., Chou, Y. -J. Rolling and lifting probabilities for sediment entrainment. J. Hydraul. Res. 129, 110-119 (2003).
  66. Leighton, D., Acrivos, A. The lift on a small sphere touching a plane in the presence of a simple shear flow. Z. Angew. Math. Phys. 36, 174-178 (1985).
  67. Tuyen, N. B., Cheng, N. -S. A single-camera technique for simultaneous measurement of large solid particles transported in rapid shallow channel flows. Exp. Fluids. 53, 1269-1287 (2012).
  68. Gollin, D., Bowman, E., Shepley, P. Methods for the physical measurement of collisional particle flows. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 26, 012017(2015).
  69. Amon, A., et al. Focus on Imaging Methods in Granular Physics. Rev. Sci. Instrum. 88, (2017).
  70. Mouilleron, H., Charru, F., Eiff, O. Inside the moving layer of a sheared granular bed. J. Fluid Mech. 628, 229-239 (2009).
  71. Diplas, P., et al. The role of impulse on the initiation of particle movement under turbulent flow conditions. Science. 322, 717-720 (2008).
  72. Coleman, N. L. A theoretical and experimental study of drag and lift forces acting on a sphere resting on a hypothetical streambed. International Association for Hydraulic Research, 12th Congress, proceedings. 3, 185-192 (1967).
  73. El-Gabry, L. A., Thurman, D. R., Poinsatte, P. E. Procedure for determining turbulence length scales using hotwire anemometry. , NASA Technical Reports NASA/TM-2014-218403 (2014).
  74. Roach, P. The generation of nearly isotropic turbulence by means of grids. Int. J. Heat Fluid Fl. 8, 82-92 (1987).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Kritik Shields SayısıRotasyonel ReometreDüşük Hızlı Rüzgar TüneliSıcak Tel ProbKayma Reynolds SayısıLogaritmik Hız YasasıModifiye Duvar YasasıDurulma Açısı
Görsel olarak bağlı normal yüzeylerde yeni başlayan parçacık çekimde karakterizasyonu: çalkantılı koşullarına Laminer üzerinden
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.