Diplomarbeit - FB 4 Allgemein - Fachhochschule Düsseldorf
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3 Vorbereitung zur Profilvermessung<br />
Durch das Messen von nur drei Größen kann man nun die Austrittsgeschwindigkeit<br />
der Kalibriereinheit bestimmen. Diese drei Messgrößen sind:<br />
Barometerstand: p1 = pb<br />
Luftdruck vor der Düse: p2<br />
Lufttemperatur: t1 = t2<br />
Mit Hilfe der vereinfachten Bernoulli Gleichung [1]:<br />
0 0<br />
2<br />
2<br />
c1<br />
p1<br />
c2<br />
p2<br />
+ + g ⋅h<br />
1 = + + g ⋅h<br />
2 (Höhenunterschied ist vernachlässigbar klein) (3.1)<br />
2 ρ 2 ρ<br />
2 2<br />
c 1 c 2 p 2 − p<br />
− =<br />
2 2 ρ<br />
1<br />
und der Kontinuitätsgleichung [1]:<br />
c ⋅ A = c ⋅ A ⇒<br />
1<br />
1<br />
2<br />
folgt mit − p = Δp<br />
⇒<br />
2<br />
p2 1<br />
nach c 1 aufgelöst:<br />
c<br />
c<br />
c<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2 2 2<br />
⋅ A 2 − c1<br />
⋅A<br />
1 Δp<br />
=<br />
2<br />
2 ⋅ A ρ<br />
2<br />
2 2 ( A − A )<br />
⋅ 2 1 Δp<br />
=<br />
2<br />
2 ⋅ A ρ<br />
2<br />
2 2 ( A − A )<br />
2<br />
1<br />
c<br />
c<br />
⋅ A<br />
1 1<br />
2 = (3.2)<br />
A 2<br />
2<br />
2<br />
c1<br />
c1<br />
⎛ A ⎞<br />
− ⋅ ⎜ 1<br />
⎟<br />
2 2 ⎝ A2<br />
⎠<br />
2<br />
Δp<br />
=<br />
ρ<br />
2 ⋅ Δp<br />
= A 2 ⋅<br />
(3.3)<br />
ρ ⋅<br />
Vereinfachung:<br />
für 1 A 2<br />
⇒<br />
A < ⇒<br />
A