Hava jetine maruz toz tabakasında görünürlük ve partikül hareketlerinin incelenmesi

Abstract

Uzay araçlarının ve atmosfer ortamında çalışan düşey kalkışlı hava araçlarının iniş ve kalkış operasyonları sırasında etrafa saçılan parçacıklardan kaynaklanan tahribat ve görünürlük düşüşü, uçuş ve çevre güvenliği açısından bu konuda araştırma yapma gerekliliği doğmuştur. Bu çalışmada da hava jeti - partiküllü yüzey etkileşimi konusu Lazer - fotodiyot çifti ile görünürlük açısından ve Particle Image Velocimetry ( PIV ) yöntemiyle partikül hareket karakteri açısından deneysel olarak incelenmiştir. Yüzeydeki partikül tabakası kalınlığı, yüzey üzerindeki nozul yüksekliği, krater oluşumu gibi etmenlerin parçacık hareketine etkisi ayrıca rezervuar basıncı, partikül tabakası kalınlığı, nozul yüksekliği ve ölçüm pozisyonu gibi parametrelerin görünürlük üzerine olan etkileri çalışmanın temelini oluşturmaktadır. Bu araştırmayı mevcut araştırmalardan ayıran özellik parçacık hareketi tespiti için PIV yönteminin kullanılmış olmasıdır.

Destruction and visibility recession arising out of striking particles around vertical landing and taking off operations of spacecrafts and aircrafts in atmosphere necessiate doing investigation on this subject. In this study while a subsonic cold air jet is impinging on a particular layer, the interaction between air jet and particular layer has been investigated on visibility aspect by using a laser and photodiode set and particle motion characteristics have been investigated by using Particle Image Velocimetry ( PIV ) experimentally. Effects of particular layer thickness on impingement surface, height of nozzle above particular layer, crater evolution on particle entrainment characteristics; and some effects like nozzle reservoir pressure, particular layer thickness, nozzle height, measurement position on visibility constitute the fundamentals of the study. Distinctive property differs this study from present ones is determination of particle motion with PIV technic.