SMTF101 Visualisation verticale des champs d'écoulement ; Équipement de formation en ingénierie des fluides ; Matériel pédagogique ; Matériel d'enseignementDescription
Les fines bulles de gaz sont parfaitement adaptées à la visualisation des champs d'écoulement. Par analogie, de nombreux phénomènes d'écoulement se produisant dans l'air peuvent également être mis en évidence par des expériences dans l'eau.
Le dispositif se compose d'une section expérimentale verticale dans laquelle est inséré un modèle interchangeable. L'eau s'écoule de bas en haut à travers cette section. Des bulles d'hydrogène, générées par électrolyse, remontent avec le courant, circulent autour du modèle et permettent de visualiser l'écoulement.
Différents modèles sont disponibles : corps de traînée (profils d'aile, cylindres, etc.) ou variations de section. La longueur de la section expérimentale permet d'obtenir un sillage important, où, par exemple, des allées de tourbillons se forment complètement. Le fond noir et l'éclairage latéral garantissent une observation optimale. Le modèle peut être inséré dans deux positions différentes.
Un réservoir de stabilisation, équipé d'un redresseur d'écoulement placé en amont de la section expérimentale, génère un écoulement à faible turbulence. Les expériences sont réalisées à faible vitesse d'écoulement. Le décollement de la couche limite et la formation de tourbillons sont clairement visibles. La vitesse d'écoulement est ajustée par une vanne.
Les bulles d'hydrogène sont générées par électrolyse au niveau d'une cathode constituée d'un fin fil de platine. Le cadre de la section expérimentale sert d'anode. Le fil de platine peut être inséré à différents endroits. Le courant cathodique, sa durée d'impulsion et de pause sont réglables.
Le courant cathodique et la vitesse d'écoulement sont affichés numériquement sur l'armoire électrique.
L'analyse des expériences par traitement d'images (vélocimétrie par imagerie de particules, vélocimétrie par suivi de particules) est possible grâce à une caméra spéciale (par exemple, PCO Pixelfy) et un logiciel adapté (par exemple, ImageJ).
Spécifications
1. Visualisation des champs d'écoulement de différents modèles grâce à des bulles d'hydrogène générées par électrolyse.
2. Circuit hydraulique fermé comprenant une section expérimentale, un réservoir de stockage, une pompe et une vanne de réglage du débit.
3. Section expérimentale verticale à fond noir, éclairée par LED des deux côtés et dotée de deux emplacements pour l'insertion du modèle.
4. Modèles fournis : 2 profils d'aile, un triangle, un demi-cercle, une hémisphère creuse, 2 cylindres (de tailles différentes) et 2 modèles pour des variations de section.
5. Écoulement à faible turbulence grâce à un réservoir de stabilisation avec redresseur d'écoulement.
6. Générateur de bulles : fil de platine comme cathode et cadre de la section expérimentale comme anode.
7. La cathode peut être insérée à différents endroits.
8. Réglage du courant cathodique, de la durée d'impulsion et de la durée de pause.
9. Armoire de commande avec affichage du courant cathodique et du débit.
