S2 移動床および流れ可視化タンク 教育機器 職業訓練機器 応用水理学および水文学
説明
実践的なデモンストレーションと可視化は、流体の流れの研究に不可欠な要素です。
S2 – 移動床および流れ可視化タンクは、2 つの主要な研究分野で使用されます。1 つ目は、移動床の状況の詳細な調査です。これらは、水路または土木構造物に関連している可能性があります。
2 つ目の分野は、2 次元の流れの可視化です。これは、Ahlborn (c.1902) ダスト インジケーター技術を使用して、または他の適切な流れ可視化方法を使用して実行できます。
タンクは、剛性を確保するために鋼鉄補強材を使用した、自色の Oxford Blue (BS0105) ガラス繊維強化プラスチックから成形されています。これは、入口タンク、作業セクション、および排出リザーバー タンクの 3 つのセクションで製造されています。セクションはフランジ接続で結合され、完全なアセンブリとして工場から出荷されます。上流の砂トラップを備えたドロップ タイト調整可能なオーバーショット堰が排出タンク内に収容されています。入口タンクには、テーブルの幅全体に流れを均等に分散させる穴あきバッフル プレートが付いています。
片側が青、もう片側が白の取り外し可能なガラス シートは、流れの可視化実験の進行中に砂床を覆うために用意されています。タンクの上部には、調整可能なアルミニウム製の計器レールが 1 組取り付けられています。これらは作業セクションの全長にわたって伸びており、1 つのレールには位置決めスケールが付いています。
付属の深さゲージは、水位を測定し、演習中に生成された砂床の輪郭をマッピングするために使用されます。
ステンレス製のフックとポイントが付いており、レベルを正確に決定できるバーニヤ スケールが組み込まれています。
ゲージは、作業エリアの任意のポイントに配置できる計器キャリア アセンブリに取り付けるように設計されています。メイン キャリア (縦方向トラバース) には、計器レール スケールと連動して動作するロック デバイスとカーソルが付いています。
サブ キャリッジ (横方向トラバース) は、メイン キャリッジによって提供されるレール上で動作します。横方向スケールとロック デバイスも付いています。装置の正しい使用方法は、タンクに付属する総合マニュアルに記載されています。
水流は遠心ポンプによって供給されます。遠心ポンプは、電気式流量調整弁を含む配管と同様に、耐腐食性を考慮して選択された材料で作られています。
GRP 成形品には、ポンプ、制御弁、剛性配管、および「インライン」流量計が取り付けられています。
アセンブリはフレキシブル ホースによってタンクに接続されています。モーター スターターとデジタル メーター読み取り装置は、必要なフレキシブル ケーブルが付属する卓上キャビネットに取り付けられています。
タンクには、オプションの作業長が用意されています。
モデル S2-2M: 作業長 2m
モデル S2-4M: 作業長 4m
技術仕様
作業エリア: 2 m x 610 mm または 4 m x 610 mm
最大水深: 120 mm
砂床の厚さ: 60 mm
流量範囲: 0~3.6 リットル/秒
サンプ容量: 300 リットル
流量計測の精度: フルスケール偏差の ±1.5%
実験内容
移動床実験
アールボーン法による 2 次元フロー パターン
– 湾曲した入口での収束フロー
– ノズルからの発散フロー
– 孤立した物体の周りの流れ
円筒
長方形ブロック
T 字型
流れに平行な対称翼型
入射時の対称翼型
吸引ありと吸引なしのダイヤモンド型
– 円筒の配列
– 自由噴流
– 乱流噴流
– 層流噴流
– 分離された閉じ込め領域流れ
– ゲートスロットを通過する流れ
– 細長い T 字型継手と段
– 跳水シミュレーション
– 放水路の先端の保護
ダクトの流れの速度分布
– 滑らかな壁のパイプの流れ
– 粗い境界を通過する流れ
圧縮性流れの水力学的類似性
アールボーン法による 3 次元流れパターン
– 境界層流れに対する法線力の影響
コーナー付近の流れの減速
曲線経路における境界層流れ
– 実際の 3 次元流れパターンのシミュレーション
橋脚と杭
突堤 (または突堤) と壁の不連続性
灌漑システムの T 字型継手
蛇行する川
蛇行する水路の特徴
浸食と堆積の実験的調査
境界層吸引のデモンストレーション
境界層流れ
境界が緩い実験
– 円筒付近の河床移動
– 円筒周囲の浸食の緩和
– 円筒付近の河床移動非円形の橋脚
– 突堤および突起付近の河床移動
– 細砂の波紋形成
アルボーン タンクの水理モデル研究
– ゲート式堰の操作
– 灌漑用水路構造の損傷原因
– 湾曲した水路内の湾曲した流れ
– 係留船にかかる力
– 閘門内の循環
不安定な流れのパターン
– 円筒の不安定な境界層の成長
– 振動する分離点の渦生成
分離点付近の流れのパターン
– 静止境界付近の不安定な流れ
円筒からの渦放出
流路内の横方向定在波の励起
– 境界の流れによる振動
円筒の振動
箱の横方向振動