Măsurarea vitezei

metodele fizice de măsurare a vitezei sunt, de regulă, indirecte. Această categorie include metodele sputter-con, care utilizează dependența parametrilor unei descărcări electrice de viteză; metode de ionizare care depind de un câmp de ioni concentrați, produși de un izotop radioactiv în mediul în mișcare de viteza fluxului de fluid; metoda electrodifuziei care folosește influența fluxului asupra proceselor de difuzie a electrodului; anemometrul cu fir fierbinte sau film fierbinte; magnet la metode acustice.

metoda cu fir fierbinte este derivată din dependența transferului de căldură convectiv al elementului de detectare de viteza fluxului de intrare al mediului studiat (vezi anemometrul cu fir fierbinte și film fierbinte). Principalul său avantaj este că convertorul primar are un răspuns de înaltă frecvență, ceea ce ne permite să îl folosim pentru măsurarea caracteristicilor turbulente ale fluxului.

metoda electrodifuziei de investigare a câmpurilor de viteză se bazează pe măsurarea curentului ionilor care difuzează spre catod și se descarcă pe acesta. Substanțele dizolvate în electrolit trebuie să asigure reacția electrochimică care apare pe electrozi. Două tipuri de electroliți sunt cel mai des utilizate: ferocianidic, constând din soluția de Ferri de potasiu și ferocianură K3Fe(CN)6, respectiv K4Fe(CN)6, cu concentrație 10-3 − 5 102 mol/1) și NaOH de sodiu caustic (cu concentrație 0,5-2 mol/1) în apă; triodină, constând în soluția de iodură I2 (10-4 − 10-2 mol/1) și iodură de potasiu KI (0,1-0,5 mol/1) în apă. Platina este utilizată ca catod în astfel de sisteme. În măsurarea vitezei, se utilizează un senzor care este realizat dintr-un tub capilar de sticlă cu diametrul de 30-40 MMC cu un fir de platină (d = 15-20 MMC) lipit în el. Elementul de detectare (catodul) este capătul firului orientat spre flux, iar carcasa dispozitivului este anodul. Dependența dintre curentul din circuit și viteză este descrisă de relația I = a + B, unde a și B sunt constante traductoare definite în testele de calibrare.metodele magnetohidrodinamice se bazează pe efectele interacțiunii dinamice dintre gazul sau electrolitul ionizat în mișcare și câmpul magnetic. Mediul conductor, deplasându-se într-un câmp magnetic transversal, produce o forță electrică E între cele două sonde plasate la o distanță L în fluxul de fluid, proporțional cu Intensitatea câmpului magnetic H și cu viteza de curgere u: e = Irak. Dezavantajul metodei este că poate fi utilizat numai pentru a măsura o viteză medie pe secțiunea de curgere, cu toate acestea, a găsit utilizare în investigarea mediilor plasmatice fierbinți și rarefiate.

printre metodele directe cele mai abundente sunt acustice, radiolocație și metode optice. Folosind metode acustice pentru determinarea vitezei mediului, putem măsura fie împrăștierea unui grup de unde ultrasonice prin fluxul de fluid perpendicular pe axa clusterului, fie deplasarea Doppler a frecvenței ultrasunetelor împrăștiate de mediul în mișcare, fie timpul de deplasare a oscilațiilor acustice printr-un mediu în mișcare. Aceste metode au găsit aplicații în studierea fluxurilor în atmosferă și în ocean, unde cerințele pentru localitatea de măsurare sunt mai puțin stricte decât în experimentele de laborator. Pentru a efectua experimente de precizie cu rezoluție mare de spațiu și timp, se folosesc metode optice—cea mai rafinată metodă utilizată este anemometria Doppler laser. (vezi anemometre, Doppler cu Laser). Anemometria Doppler Laser depinde de împrăștierea particulelor mici în flux și poate fi, de asemenea, considerată o metodă cinematică (vezi mai sus).