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PROGRAMMA DI RICERCA 2004
italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
- 1 - ANALISI TERMOFLUIDODINAMICA DI GETTI E FIAMME CON INTERAZIONE FLUIDO/STRUTTURA E FENOMENI ACUSTICI.
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
Classificazione brevettuale
- MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING ENGINES OR PUMPS
- HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT (fluid heaters having heat generating means and heat transferring means F24H; furnaces F27; details of heat-exchange apparatus of general
- MACHINES OR ENGINES IN GENERAL (combustion engines F02; machines for liquids F03, F04); ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES (machines or engines for liquids F03; non-positive displacement pumps F04D)
- HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- GRINDING; POLISHING
- ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- GRINDING; POLISHING
Classificazione geografica
- Regione: Lazio
Bibliografia
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(86) Mayle R.E., Camarata F.J., J. Heat Tr., 534-538, Nov. 1975.
(87) Schulz A., pp 135-146 of (54).
Parole Chiave
GETTI; FLUIDODINAMICA; SCAMBIO TERMICO; TRASPORTO DI MASSA; FENOMENOLOGIA; RAFFREDDAMENTO; INDUSTRIE DI PROCESSO; TURBINE A GAS; TRASPIRAZIONEFENOMENOLOGIA E APPLICAZIONI NELLE TECNICHE INNOVATIVE DI RAFFREDDAMENTO E DEI FENOMENI DI TRASPORTO CON GETTI
Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"Abstract
Il programma di ricerca intende studiare i getti da punti di vista che si possono raggruppare nei seguenti temi:- A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
- B) SCAMBIO TERMICO DEI GETTI RAFFREDDANTI SUPERFICI.
- C) SCAMBIO TERMICO E TRASPORTO DI MASSA NELLE SUPERFICI INTERESSATE.
- D) RAFFREDDAMENTO CON GETTI DI SUPERFICI E PALE DI TURBINE.
- A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
Il tema A riguarda lo studio dell'evoluzione fluidodinamica di un getto di aria in aria (detto sommerso). I getti studiati saranno di forma rettangolare e circolare, sarà studiata la fluidodinamica e saranno effettuate visualizzazioni del getto a varie distanze dall'uscita per la precisa individuazione della lunghezza della regione indisturbata, che è la zona del getto in cui velocità e turbolenza sono invariate rispetto ai valori misurati all'uscita del getto.
Nei getti circolari si vuole scoprire se esiste o meno la regione indisturbata. L'esame della letteratura ha evidenziato che la lunghezza indisturbata non è stata finora individuata nei getti circolari.
- B) SCAMBIO TERMICO DEI GETTI RAFFREDDANTI SUPERFICI.
Il tema B sarà studiato per quanto riguarda il raffreddamento di superfici cilindriche lisce ed alettate. Si vuole studiare quale influenza esercita la presenza della regione indisturbata del getto sullo scambio termico su un cilindro liscio.
Gli esperimenti sui getti >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Fabio GORI Università degli Studi di ROMA "Tor Vergata"Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obbiettivo del programma di ricerca è lo studio combinato di:- FENOMENI DI BASE DELLA TERMOFLUIDODINAMICA DEI GETTI;
- APPLICAZIONI NEL RAFFREDDAMENTO CON GETTI E NEL TRASPORTO DI MASSA NELLE SUPERFICI INTERESSATE.
Per una più agevole esposizione degli obbiettivi si fa riferimento ai quattro temi in cui si può suddividere la ricerca e cioè:
- A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
- B) SCAMBIO TERMICO DEI GETTI RAFFREDDANTI SUPERFICI.
- C) SCAMBIO TERMICO E TRASPORTO DI MASSA NELLE SUPERFICI INTERESSATE.
- D) RAFFREDDAMENTO CON GETTI DI SUPERFICI E PALE DI TURBINE.
A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
Lo studio dei fenomeni fluidodinamici che reggono l'evoluzione di un getto libero è molto importante per una serie di applicazioni che ineriscono i seguenti temi B-C-D. L'obbiettivo principale del tema A è lo studio della evoluzione fluidodinamica del getto, attraverso misure anemometriche di velocità, di turbolenza e le visualizzazioni, shadow e PIV, al fine di individuare la regione indisturbata del getto. In questa regione, che è stata individuata all'uscita dei getti rettangolari, le distribuzioni trasversali di velocità e turbolenza rimangono invariate per una certa lunghezza rispetto ai valori presenti all'uscita. L'obbiettivo dello studio nei getti rettangolari è la misura precisa della sua lunghezza e la dipendenza dal numero di Reynolds del getto e dalla turbolenza >>>
Risultati parziali attesi
I risultati scientifici attesi sono riportati nel seguito con la stessa indicazione del tema, della fase e dell'Unità di Ricerca rispetto alla descrizione della fase 1.- A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
A-1a-TV) Dipendenza della lunghezza indisturbata dei getti rettangolari dal numero di Reynolds.
A-1a-TV) Individuazione della presenza della regione indisturbata nei getti circolari con solo convergente.
- B) SCAMBIO TERMICO DEI GETTI RAFFREDDANTI SUPERFICI.
B-1a-TV) Dipendenza del numero di Nusselt sul cilindro liscio dal numero di Reynolds del getto rettangolare e dalla distanza del cilindro dall'uscita.
B-1a-TV) Dipendenza del numero di Nusselt sul cilindro alettato dal numero di Reynolds del getto, dalla distanza del cilindro e dall'altezza dello slot rettangolare.
- C) SCAMBIO TERMICO E TRASPORTO DI MASSA NELLE SUPERFICI INTERESSATE.
C-1c-PZ) Studio della fisica del trasporto di massa nei materiali oggetto del flusso con getti.
C-1c-PZ) Preparazione dei software autocostruiti necessari per l'integrazione del codice commerciale impiegato.
C-1c-TV) Adattamento del modello teorico per la valutazione della conduttività termica dei materiali ablativi termoprotettivi.
C-1c-TV) Messa a punto di un software autocostruito per la valutazione della conduttività termica del materiale termoprotettivo durante la degradazione da inserire nel software commerciale impiegato.
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Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
La base di partenza si può raggruppare nei seguenti temi:- A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
- B) SCAMBIO TERMICO DEI GETTI RAFFREDDANTI SUPERFICI.
- C) SCAMBIO TERMICO E TRASPORTO DI MASSA NELLE SUPERFICI INTERESSATE.
- D) RAFFREDDAMENTO CON GETTI DI SUPERFICI E PALE DI TURBINE.
A) FLUIDODINAMICA DEI GETTI LIBERI.
La rappresentazione dell'evoluzione dei getti sommersi, cioè del moto di un fluido che si muove all'interno dello stesso fluido, fermo o stagnante, dopo l'uscita dalla struttura solida generante il getto, sia esso un ugello o un condotto, è della crescita delle dimensioni laterali del getto, ovvero del diametro nel getto circolare e del lato minore nel getto rettangolare, con l'aumento della distanza dall'uscita, a causa dell'interazione del fluido in moto con quello stagnante. Questa rappresentazione è stata descritta sia per getti rettangolari che circolari (1). Se si indica con S il diametro del getto circolare o il lato minore di quello rettangolare si può quindi concludere che S aumenta con la distanza L dall'uscita del getto.
Nella prima regione del flusso del getto si è osservato (1) che la velocità sull'asse del getto rimane uguale a quella misurata all'uscita e tale regione, detta a potenziale, ha una lunghezza indicata con Lp. In questa regione si restringe la larghezza del getto in cui la velocità è costante e uguale a quella di uscita. Dopo la regione a potenziale la >>>
