بررسي تجربي جريان هوا در پايين‌دست سيم‌هاي چند رشته‌اي

Experimental investigation of airflow at downstream of multi strand cables

به منظور جلوگيري از سقوط افراد شناور و يا مدل به داخل تونل‌ باد عمودي، در قسمت خروجي نازل، توري محافظ نصب مي شود. از آنجا كه جريان هوا داراي بيشترين سرعت در اين قسمت از تونل‌ باد مي باشد، لذا افت فشار ايجاد شده ناشي از توري محافظ بسيار بالا و قابل ملاحظه است. از طرف ديگر به دليل اين كه توري محافظ به طور متناوب در معرض نيروهاي ديناميكي ناشي از سقوط افراد شناور و يا مدل قرار دارد، لذا بايد به منظور جلوگيري از وقوع پديده خستگي از سيم هاي چند رشته اي در ساخت آن استفاده شود. در اين تحقيق با استفاده از روش اختلاف مومنتم ضريب نيروي پسا براي سيم چند رشته اي و مفتول اندازه گيري و مقايسه شده است. براي اين منظور از دستگاه جريان‌سنج سيم داغ با پراب يك بعدي استفاده شده است. نتايج نشان مي دهند كه در اعداد رينولدز حدود 103×2، ضريب نيروي پساي سيم چند رشته اي 16% از مفتول بزرگتر است كه اين مقدار با افزايش عدد رينولدز كاهش مي يابد. به طوري كه براي عدد رينولدز 104 ضريب نيروي پساي سيم چند رشته‌اي و مفتول تقريباً برابر مي باشد.

In a vertical wind tunnel, in order to prevent persons or an experimental model from falling, a protective screen should be installed at the end of the nozzle section. Since the air has the maximum velocity at this section, the pressure drop due to the protective screen will be significantly high. On the other hand, as the protective screen is alternatively exposed to dynamic forces due to free fall of the floating persons or the model, the screen wires will experience fatigue. To prevent this, multi strand cables should be used in the manufacturing of these protective screens. In this research work, using the momentum difference method, drag coefficient for the multi strand cables and circular rods has been measured and compared. For this purpose, a hot wire anemometer (HWA) with a one-dimensional probe has been used. Results show that at Reynolds number in proximity of 2 × 103, the drag coefficient for the multi strand cable exceeds that of a circular rod by 16% and that this amount decreases with further increase in Reynolds number. The trend is such that for Reynolds number of 104, the drag coefficients of the multi strand cable and circular rod are almost equal.