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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Un metodo termografico per lo studio del fenomeno di separazione dello strato limite laminare in corpi operanti a basso numero di Reynolds

Pubblicazione


Autore: G. Cesini, S. Montelpare, R. Ricci, P. Zazzini

Collana: CA - 56 - Napoli 2001

Note:
Questa ricerca si è occupata dello studio dei fenomeni presenti su corpi aerodinamici operanti a basso numero di Reynolds; in particolare, mediante l’uso della termografia ad infrarossi, si è dedicata particolare attenzione al fenomeno della Bolla di Separazione Laminare. La sua formazione è legata alla separazione dello strato limite laminare, in presenza di un gradiente di pressione avverso, a cui segue una transizione del flusso separato ed un successivo riattacco turbolento a valle del punto di separazione; in questo caso si viene a formare, sulla superficie del corpo, una zona di flusso distaccato in condizione di ricircolo quasi stazionario. La Bolla può presentarsi sulle estremità d’ala di alianti o sulle pale delle turbine, qualora queste operino a bassi numeri di Reynolds (bassa velocità e/o piccole corde), e le conseguenze macroscopiche della sua presenza sono un aumento della resistenza aerodinamica ed una possibile diminuzione della portanza. Le prove sperimentali sono state condotte su quattro sezioni alari testate in galleria del vento; la prime due sezioni sono state predisposte con numerose prese di pressione statica per poterle studiare mediante l’analisi del Cp, mentre le altre due sono state metallizzate per essere utilizzate nell’analisi termografica. Difatti, applicando una tensione elettrica a tale rivestimento, si ottiene per effetto Joule un riscaldamento superficiale uniforme che permette di avere una condizione al contorno di flusso termico alla parete costante; sotto tale ipotesi e nelle condizioni di scambio termico in convezione forzata, in cui vengono effettuate le prove, si ottiene un’uguaglianza fra gli strati limite cinematico e termico, con la possibilità di studiare il primo dal comportamento del secondo.


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