بررسی تجربی طیف فرکانسی ریزش گردابه‌های ناشی از مدل مثلثی در زاویه‌های مختلف جریان

Abstract

مبنای عملکرد دبی‌سنج گردابه‌ای رابطه خطیQ=KF ( K عدد ثابت و F فرکانس ریزش گردابه ­ها) است. لذا دقت دبی‌سنج فقط تابعی از دقت اندازه‌گیری فرکانس داده‌ها می‌باشد. به منظور مشخص نمودن دقت اندازه‌گیری فرکانس ریزش گردابه‌ها، نیاز است که طیف فرکانسی آن بررسی شود. در این تحقیق تجربی، طیف فرکانسی ریزش گردابه‌های ناشی از مدل مثلث متساوی‌الاضلاع به ضلع 10 میلی‌متر در پایین‌دست مدل با استفاده از تونل باد و دستگاه جریان‌سنج سیم‌داغ اندازه‌گیری و با استفاده از توزیع نرمال گاوس برازش شده است . با توجه به سطح اطمینان مورد نظر، دقت اندازه‌گیری فرکانس ریزش گردابه‌ها بررسی و تغییرات آن با استفاده از انحراف معیار توزیع نرمال، کمی‌سازی شده است. نتایج نشان می‌‌دهد تغییرات عدد استروهال برای اعداد رینولدز بالاتر از 1200 مستقل از عدد رینولدز بوده ولی به زاویه جریان وابسته است. با در نظر گرفتن سطح اطمینان 95%، حداکثر خطای اندازه‌گیری فرکانس ریزش گردابه‌ها برای مدل مثلثی در زاویه °60، 1/53% و برای زاویه °0 این خطا 2/46% می‌باشد. میزان انحراف معیار طیف فرکانسی در جهت جریان دارای روند افزایشی بوده ولی در جهت عمود بر جریان خارج از ناحیه جدایش، ثابت می‌باشد. هنگامی‌که زاویه جریان در بازه 23>α> است، خطای اندازه‌گیری فرکانس ریزش گردابه‌ها تا حدود 9% افزایش می‌یابد.