12. Mallikokeet. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

Samankaltaiset tiedostot
11. Dimensioanalyysi. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

17. Pyörivät virtauskoneet. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

3. Bernoullin yhtälön käyttö. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

15. Rajakerros ja virtaus kappaleiden ympäri. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

4. Kontrollitilavuusajattelu ja massan säilyminen. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

14. Putkivirtausten ratkaiseminen. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

9. Kitkaton virtaus ja potentiaaliteoria. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

7. Differentiaalimuotoinen jatkuvuusyhtälö. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet, K2017 Tentti, pe :00-17:00 Lue tehtävät huolellisesti. Selitä tehtävissä eri vaiheet.

KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet, K2017 Tentti, perjantai :00-12:00 Lue tehtävät huolellisesti. Selitä tehtävissä eri vaiheet.

0. Johdatus virtausmekaniikkaan ( , 1.11, 23 s.)

Kertaus 3 Putkisto ja häviöt, pyörivät koneet. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

0. Johdatus virtausmekaniikkaan. KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

(c) Kuinka suuri suhteellinen virhe painehäviön laskennassa tehdään, jos virtaus oletetaan laminaariksi?

(b) Tunnista a-kohdassa saadusta riippuvuudesta virtausmekaniikassa yleisesti käytössä olevat dimensiottomat parametrit.

MUISTIO No CFD/MECHA pvm 22. kesäkuuta 2011

KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet, K2017 Tentti, perjantai klo 12:00-16:00 Lue tehtävät huolellisesti. Selitä tehtävissä eri vaiheet.

Chapter 1. Preliminary concepts

Luku 13. Kertausta Hydrostaattinen paine Noste

Hydrauliikka: kooste teoriasta ja käsitteistä

Luku 13. Kertausta Hydrostaattinen paine Noste

Viikon aiheena putkivirtaukset

KJR-C2003 MAE130A UCI ME336 UTSA Summer2015 Lecture 01 Mitä tarkoittaa fluidi?

(b) Määritä pumpun todellinen nostokorkeus, jos pumpun hyötysuhde on 65 %. 160 mm. 100 mm. 650 rpm. Kuva 1: Tehtävän asettelu.

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

Luento 3: Liikkeen kuvausta, differentiaaliyhtälöt

Esim: Mikä on tarvittava sylinterin halkaisija, jolla voidaan kannattaa 10 KN kuorma (F), kun käytettävissä on 100 bar paine (p).

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

PHYS-A3121 Termodynamiikka (ENG1) (5 op)

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

y 2 h 2), (a) Näytä, että virtauksessa olevan fluidialkion tilavuus ei muutu.

havainnollistaa Dopplerin ilmiötä ja interferenssin aiheuttamaa huojuntailmiötä

1 Tieteellinen esitystapa, yksiköt ja dimensiot

FYSIIKKA. Mekaniikan perusteita pintakäsittelijöille. Copyright Isto Jokinen; Käyttöoikeus opetuksessa tekijän luvalla. - Laskutehtävien ratkaiseminen

PHYS-A3121 Termodynamiikka (ENG1) (5 op)

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

Lvi -koodi nimiketunnus: LÄMMÖNJAKOKESKUKSEN LAITTEIDEN MITOITUS Kohde: UNIS 25-2R-O (lattialämmitys) LÄMMÖNSIIRTIMET

Vertaileva lähestymistapa järven virtauskentän arvioinnissa

Lämpöä tuulivoimasta ja auringosta. Kodin vihreä energia Oy

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

FYSIIKAN HARJOITUSKOE I Mekaniikka, 8. luokka

Muuntajan toiminnasta löytyy tietoja tämän työohjeen teoriaselostuksen lisäksi esimerkiksi viitteistä [1] - [4].

Aineskuljetus avouomassa

Jakso 6: Värähdysliikkeet Tämän jakson tehtävät on näytettävä viimeistään torstaina

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

Korrelaatiokerroin. Hanna Heikkinen. Matemaattisten tieteiden laitos. 23. toukokuuta 2012

Liite F: laskuesimerkkejä

SMG-4500 Tuulivoima. Kuudennen luennon aihepiirit. Tuulivoimalan energiantuotanto-odotukset AIHEESEEN LIITTYVÄ TERMISTÖ (1/2)

MS-A0004/A0006 Matriisilaskenta

Virtaus ruiskutusventtiilin reiästä

YLEINEN AALTOLIIKEOPPI

3.4 Liike-energiasta ja potentiaalienergiasta

SMG-4500 Tuulivoima. Kahdeksannen luennon aihepiirit. Tuulivoiman energiantuotanto-odotukset

ELEC-A3110 Mekaniikka (5 op)

Malli IC15Hx40/1P IC5Tx30/1P PED Luokka Teho Ensiö Toisio Ensiö Toisio Ensiö Toisio Virtaus. dm³/s 0,360 0,336 0,046 0,516 Lämpötilat

MAALÄMMÖN JA TUULIVOIMAN MAHDOLLISUUDET JOENSUUSSA. LVI-tarkastaja Jukka Lehtoranta

K = Q C W = T C T H T C. c = 1 dq. f) Isokoorinen prosessi: prosessi joka suoritetaan vakiotilavuudessa

Demo 5, maanantaina RATKAISUT

MATEMATIIKAN KOE. AMMATIKKA top asteen ammatillisen koulutuksen kaikkien alojen yhteinen matematiikka kilpailu. Oppilaitos:.

Tuulen nopeuden mittaaminen

LOPPURAPORTTI Lämpötilahälytin Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

LÄMPÖPUMPUN ANTOTEHO JA COP Täytä tiedot vihreisiin ruutuihin Mittauspäivä ja aika LASKE VIRTAAMA, JOS TIEDÄT TEHON JA LÄMPÖTILAERON

FYSIIKAN HARJOITUSTEHTÄVIÄ

Vastaanotettu Hyväksytty Julkaistu verkossa

SMG-4500 Tuulivoima. Kolmannen luennon aihepiirit TUULEN TEHO

Rovaniemi T.Kilpiö, M.Talvensaari, I.Kylmänen

YO-harjoituskoe B / fysiikka Mallivastaukset

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Lauri Karppi j SATE.2010 Dynaaminen kenttäteoria DIPOLIRYHMÄANTENNI.

SMG-4500 Tuulivoima. Neljännen luennon aihepiirit. Tuulivoimalan rakenne. Tuuliturbiinin toiminta TUULIVOIMALAN RAKENNE

40 vuotta mallikoetoimintaa. Otaniemessä

Lämpöoppia. Haarto & Karhunen.

Tuulivoima. Energiaomavaraisuusiltapäivä Katja Hynynen

Lvi -koodi nimiketunnus: Malli E8LASHx44/1P E5ASx34/1P PED Luokka Teho Ensiö Toisio Ensiö Toisio Ensiö Toisio Virtaus

Rak Tulipalon dynamiikka

Kaikkiin tehtäviin laskuja, kuvia tai muita perusteluja näkyviin.

Muunnokset ja mittayksiköt

VOIMALASÄÄTIMET Sivu 1/ FinnPropOy Puhelin: Y-tunnus:

1 Tieteellinen esitystapa, yksiköt ja dimensiot

20 kv Keskijänniteavojohdon kapasiteetti määräytyy pitkien etäisyyksien takia tavallisimmin jännitteenaleneman mukaan:

Ultraäänen kuvausartefaktat. UÄ-kuvantamisen perusoletukset. Outi Pelkonen OYS, Radiologian Klinikka

KAASUJEN YLEISET TILANYHTÄLÖT ELI IDEAALIKAASUJEN TILANYHTÄLÖT (Kaasulait) [pätevät ns. ideaalikaasuille]

TUTKIMUKSEN JA TUOTEKEHITYKSEN VUOROVAIKUTUS JÄÄNMURTAJIEN SUUNNITTELUSSA Kaj Riska ILS Oy

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit

Annostuspumppusarja G TM M

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

ö ø Ilmaääneneristävyys [db] 60 6 mm Taajuus [Hz]

MS-C1340 Lineaarialgebra ja

Asennus, kiertopumppu TBPA GOLD/COMPACT

OSKILLOSKOOPIN SYVENTÄVÄ KÄYTTÖ

- Kahden suoran johtimen välinen magneettinen vuorovaikutus I 1 I 2 I 1 I 2. F= l (Ampèren laki, MAOL s. 124(119) Ampeerin määritelmä (MAOL s.

HUOLTO- OHJEKIRJA FM 1

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Luento 16: Fluidien mekaniikka

Nopea, hiljainen ja erittäin taloudellinen ilmanpoisto

2.11 Väliaineen vastus

SMG-4500 Tuulivoima. Ensimmäisen luennon aihepiirit. Ilmavirtojen liikkeisiin vaikuttavat voimat TUULEN LUONNONTIETEELLISET PERUSTEET

2. Pystyasennossa olevaa jousta kuormitettiin erimassaisilla kappaleilla (kuva), jolloin saatiin taulukon mukaiset tulokset.

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Transkriptio:

12. Mallikokeet KJR-C2003 Virtausmekaniikan perusteet

Päivän anti Miten sama virtausongelma voidaan mallintaa eri asetelmalla ja miten tämä on perusteltavissa dimensioanalyysillä? Motivointi: useissa käytännön tilanteissa on tarpeellista tutkia suunnitellun laitteen, rakennelman, kulkuneuvon tai järjestelmän toimintaa käytännöllisemmässä mittakaavassa Young et al, kappaleet 7.8-7.9

Osaamistavoitteet Perustella mallikokeiden käyttö dimensioanalyysin avulla Määrittää ehdot, joiden tulee täyttyä mallikokeissa Skaalata tutkittavia suureita mallin ja prototyypin välillä

Miksi tarvitaan mallikokeita?

Miksi tarvitaan mallikokeita? Esimerkki: laivan värähtelyherätteet http://pixshark.com/oasis-of-the-seas-engines.htm

Miksi tarvitaan mallikokeita? Esimerkki: laivan värähtelyherätteet Aalto-yliopisto/Sovelletun mekaniikan laitos

Mikä oli dimensioanalyysin keskeinen tulos?

Mikä oli dimensioanalyysin keskeinen tulos? Dimensiollinen yhteys Vastaava dimensioton yhteys

Miten tämän avulla voidaan perustella mallikokeiden käyttö? Prototyyppi Sama fysikaalinen riippuvuus Malli Mallilait Ennusteyhtälö

Miten mallikokeilla voidaan ennustaa prototyypin käyttäytymistä?

Miten mallikokeilla voidaan ennustaa prototyypin käyttäytymistä? Example 7.4: Rakenteen värähtely virtauksessa Sillan rakenne-elementille, jonka poikkileikkaus on ellipsi, tehdään kokeita kiertovesitunnelissa virtauksen synnyttämän värähtelytaajuuden selvittämiseksi. Todellisen elementin mitat ovat D=0,1 m, H=0,3 m, tuulen nopeus on 50 km/h ja fluidi on standardi-ilmaa. Mikä on mallin mitta Hm ja nopeus Vm, jos Dm=20 mm ja neste on 20 asteista vettä? Mikä on todellisen elementin värähtelytaajuus, jos mallilla taajuus on 49,9 Hz? Vastaus: Hm=0,06 m, =29,0 Hz Young et al (2012), Introduction to Fluid Mechanics, 5th edition

Mitä mallilait tarkoittavat?

Mitä mallilait tarkoittavat? Geometrinen similaarisuus http://www.youtube.com/watch?v=k7htnkbmodi - Sauber F1 team

Mitä mallilait tarkoittavat? Dynaaminen similaarisuus Geometrinen similaarisuus + Kinemaattinen similaarisuus Young et al (2012), Introduction to Fluid Mechanics, 5th edition

Mitä seuraa, jos jokin mallilaeista ei toteudu?

Mitä seuraa, jos jokin mallilaeista ei toteudu? Vääristynyt malli

Mitkä ovat riippuvuudet tyypillisissä kokeissa?

Mitkä ovat riippuvuudet tyypillisissä kokeissa? Sisäpuoliset virtaukset Ulkopuoliset virtaukset Vapaan pinnan virtaukset

Mitkä ovat riippuvuudet tyypillisissä kokeissa? Prob. 7.48: vastuksen skaalaaminen Ilmalaivan on tarkoitus liikkua nopeudella 6 m/s 20 asteisessa ilmassa ja haluamme ennustaa ilmalaivan vastuksen. Mallilla mittakaavassa 1:13 20 asteisessa vedessä saadaan vastukseksi 2500 N. Määritä veden virtausnopeus, ilmalaivan vastus ja sen liikuttamiseen vaadittava teho. Vastaus: 5,2 m/s, 678 N, 4,0 kw http://www.superbwallpapers.com/photography/minion-blimp-23905/

Mitkä ovat riippuvuudet tyypillisissä kokeissa? Prob. 7.52: Frouden mallilaki Jokea, jonka keskimääräinen leveys on 18 m, syvyys 1 m ja virtaama 20 m3/s, tutkitaan mallilla. Malli on tarkoitus suunnitella Frouden mallilain mukaisesti siten, että virtaaman suhde on 1:250. Millä syvyydellä ja virtaamalla malli toimii? Vastaus: hm=0,110 m, Qm=0,08 m3/s Yllä: https://www.pinterest.com/pin/569635052840838619/ Alla: Young et al (2012), Introduction to Fluid Mechanics, 5th edition

Mitä opimme?

Päivän anti Miten sama virtausongelma voidaan mallintaa eri asetelmalla ja miten tämä on perusteltavissa dimensioanalyysillä?

Seuraavaksi kerraksi Tiistain luennon aiheena: Putkivirtaukset, Young et al (2012): 8.1-8.3 Millaisia putkivirtaukset ovat ja miten laminaari ja turbulentti putkivirtaus eroavat toisistaan? Motivointi: putkijärjestelmä on useimmissa tilanteissa yksinkertaisin ja tehokkain tapa siirtää nestettä tai kaasua hallitusti kahden paikan välillä