Diplomarbeit - FB 4 Allgemein - Fachhochschule Düsseldorf

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Bild 3.5 Kalibriereinheit DISA Typ 55D45 für die Kalibrierung der Fiberfilmsonde 3 Vorbereitung zur Profilvermessung Mit Hilfe der Kalibriereinheit der Firma DISA kann man mittels Druckluft die gewünschten Strömungsgeschwindigkeiten erzeugen und somit die Sonde kalibrieren. Durch Variation des Düsenaustrittsquerschnittes sind Strömungsgeschwindigkeiten von bis zu einem Mach 17 (Schallgeschwindigkeit) möglich. Diese Einheit verfügt über einen Turbulenzgrad von 1% bei 20 m/s (laut Hersteller). Bild 3.6 Verschaltung der Geräte bei der Kalibrierung In Bild 3.6 ist die Verschaltung der benötigten Geräte dargestellt, welche zur Kalibrierung der Fiberfilmsonde notwendig sind. 17 österreichischer Physiker Ernst Mach, 1838-1916 31
3 Vorbereitung zur Profilvermessung Durch das Messen von nur drei Größen kann man nun die Austrittsgeschwindigkeit der Kalibriereinheit bestimmen. Diese drei Messgrößen sind: Barometerstand: p1 = pb Luftdruck vor der Düse: p2 Lufttemperatur: t1 = t2 Mit Hilfe der vereinfachten Bernoulli Gleichung [1]: 0 0 2 2 c1 p1 c2 p2 + + g ⋅h 1 = + + g ⋅h 2 (Höhenunterschied ist vernachlässigbar klein) (3.1) 2 ρ 2 ρ 2 2 c 1 c 2 p 2 − p − = 2 2 ρ 1 und der Kontinuitätsgleichung [1]: c ⋅ A = c ⋅ A ⇒ 1 1 2 folgt mit − p = Δp ⇒ 2 p2 1 nach c 1 aufgelöst: c c c 2 1 2 1 1 2 2 2 ⋅ A 2 − c1 ⋅A 1 Δp = 2 2 ⋅ A ρ 2 2 2 ( A − A ) ⋅ 2 1 Δp = 2 2 ⋅ A ρ 2 2 2 ( A − A ) 2 1 c c ⋅ A 1 1 2 = (3.2) A 2 2 2 c1 c1 ⎛ A ⎞ − ⋅ ⎜ 1 ⎟ 2 2 ⎝ A2 ⎠ 2 Δp = ρ 2 ⋅ Δp = A 2 ⋅ (3.3) ρ ⋅ Vereinfachung: für 1 A 2 ⇒ A < ⇒ A
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c_Ultra in [m/s] 24 21 18 15 12 9 6
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6 Kalibrierung der Anemometer 6.8 A
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cw 6 Kalibrierung der Anemometer Bi
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Zusammenfassung Zusammenfassung Auf
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Literaturverzeichnis [19] Airflow L
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'Gleichanteil messen Display$ = "Mi
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Kalibrierprotokolle Young 12102 rep
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eport of turbulente Anströmung von
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Thies 4.3336.21.000 report of Norma
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