Este banco permite a execução de ensaios em diferentes padrões de fluxo, por meio da técnica de visualização de fluxo de bolhas de hidrogênio.
As bolhas são geradas por eletrólise pela aplicação de uma corrente elétrica entre um cátodo (fio fino de platina) e um ânodo (placa de aço), imersos em um fluxo de água. O hidrogênio e o oxigênio são separados da água por eletrólise, sendo as bolhas de hidrogênio geradas no cátodo. Como essas bolhas são pequenas, são facilmente varridas pelo fluxo de água.
A eletrólise é realizada em uma seção de trabalho rasa (ajustável) com base preta para otimizar a visualização dos padrões de fluxo.
Esta seção de trabalho está localizada dentro de um tanque de armazenamento de água, onde há uma bomba submersível de velocidade ajustável, que impulsiona a água ao longo da seção de trabalho. Ao regular o fluxo, o usuário pode alterar o fluxo de água ao longo da seção de trabalho de laminar para turbulento.
Um retificador de fluxo torna o fluxo uniforme e com poucas turbulências.
A corrente elétrica pode ser aplicada continuamente. A intensidade pode ser regulada, permitindo variar o tamanho das bolhas de hidrogênio geradas ou realizar as medições quantitativas correspondentes. As bolhas podem ser “ligadas” ou “desligadas” por pulsos.
Pulsos e intervalos são variáveis independentemente e são indicados na tela.
Para observar claramente a separação do fluxo e a formação de vórtices, a unidade inclui diferentes modelos intercambiáveis. São corpos que exercem resistência e modificações da seção transversal que são introduzidos na seção de trabalho para estudar os fluxos circundantes e os fluxos de passagem.
Para uma visualização ideal dos padrões de fluxo, existe um sistema de iluminação ajustável, localizado na lateral da seção de trabalho, que faz as bolhas de hidrogênio brilharem.
Programa
- Visualização do fluxo em torno de diferentes obstáculos.
- Compreendendo o fluxo laminar e turbulento.
- Separação da camada limite e formação de vórtices.
- Comparativos com o fluxo aerodinâmico.
- Visualização bidimensional do fluxo de bolhas de hidrogênio.
- Análise quantitativa dos parâmetros de fluxo com pequenas explosões de bolhas.
- Visualização e demonstração da camada limite.
- Demonstração de vórtices de Karman.
- Visualização do fluxo em torno de modelos criados pelo usuário.
- Apresentações com gravações de padrões de fluxo usando uma câmera de vídeo ou webcam (não fornecida).