Bücher von Bartosz Zygmunt Jurewicz Slupski

La presente investigación examina experimental y computacionalmente el efecto de las modificaciones geométricas en un oscilador fluídico. Este actuador fluídico es un actuador de doble bucle de realimentación, denominado Sweeping Jet Actuator (SWJ). Las frecuencias de chorro del actuador SWJ se obtuvieron a partir de la presión estática no permanente en diferentes localizaciones y para diferentes condiciones de caudal másico de entrada variando los parámetros geométricos mencionados, utilizando técnicas computacionales y experimentales. La modificación de la geometría del canal de realimentación de altura del SWJ no afecta a la frecuencia de oscilación. Por otro lado, el actuador SWJ ha sido empleado y estudiado experimentalmente para minimizar el consumo de energía y el impacto medioambiental asociado en vehículos terrestres. Por este motivo, el actuador SWJ se ha colocado en la parte trasera de un cuerpo de bluff y se ha probado en un túnel de viento para ver el efecto de la oscilación del chorro en las estelas turbulentas. Los resultados actuales muestran un control de la estela biestable para unos determinados caudales másicos de entrada.

Die aktuelle Forschungsarbeit untersucht experimentell und rechnerisch die Auswirkungen geometrischer Veränderungen auf einen Fluidik-Oszillator. Bei diesem fluidischen Aktor handelt es sich um einen Aktor mit doppelter Rückkopplungsschleife, den sogenannten Sweeping Jet Actuator (SWJ). Die Strahlfrequenzen des SWJ-Aktuators wurden anhand des instationären statischen Drucks an verschiedenen Stellen und für verschiedene Einlassmassenstrombedingungen unter Variation der genannten geometrischen Parameter mit Hilfe von Berechnungs- und experimentellen Techniken ermittelt. Die Änderung der Geometrie des Höhenrückkopplungskanals des SWJ hat keinen Einfluss auf die Oszillationsfrequenz. Andererseits wurde der SWJ-Aktuator eingesetzt und experimentell untersucht, um den Stromverbrauch und die damit verbundenen Umweltauswirkungen in Bodenfahrzeugen zu minimieren. Aus diesem Grund wurde der SWJ-Aktuator auf der Rückseite eines Bluff-Körpers angebracht und in einem Windkanal getestet , um die Auswirkung der Jet-Oszillation auf die turbulenten Wirbel zu untersuchen. Die aktuellen Ergebnisse zeigen eine Kontrolle des bistabilen Nachstroms für bestimmte Einlassmassenströme.

A investigação atual examina experimental e computacionalmente o efeito de modificações geométricas num oscilador fluídico. Este atuador fluídico é um atuador de duplo circuito de realimentação, denominado Sweeping Jet Actuator (SWJ). Estes actuadores SWJ emitem um jato contínuo mas espacialmente oscilante quando pressurizados com fluido através de uma dinâmica de efeito Coanda, sem necessidade de qualquer peça móvel. As frequências do jato do atuador SWJ foram obtidas a partir da pressão estática instável em diferentes locais e para diferentes condições de caudal mássico de entrada, variando os parâmetros geométricos mencionados, utilizando técnicas computacionais e experimentais. A modificação da geometria do canal de realimentação em altura do SWJ não afecta a frequência de oscilação. Por outro lado, o atuador SWJ tem sido utilizado e estudado experimentalmente para minimizar o consumo de energia e o impacto ambiental associado em veículos terrestres. Por esta razão, o atuador SWJ foi colocado na parte de trás de um corpo de bluff e testado num túnel de vento para ver o efeito da oscilação do jato nos wakes turbulentos. Os resultados actuais mostram um controlo da esteira biestável para um determinado caudal mássico de entrada.

V nastoqschem issledowanii äxperimental'no i raschetno izuchaetsq wliqnie geometricheskih modifikacij na zhidkostnyj oscillqtor. Jetot gidropriwod predstawlqet soboj priwod s dwojnoj obratnoj swqz'ü, nazywaemyj Sweeping Jet Actuator (SWJ). Chastoty struj w priwode SWJ byli polucheny iz nestacionarnogo staticheskogo dawleniq w razlichnyh tochkah i dlq razlichnyh uslowij massowogo rashoda na whode pri izmenenii ukazannyh geometricheskih parametrow s pomosch'ü wychislitel'nyh i äxperimental'nyh metodow. Izmenenie geometrii kanala obratnoj swqzi po wysote w SWJ ne wliqet na chastotu kolebanij. S drugoj storony, priwod SWJ byl ispol'zowan i äxperimental'no issledowan dlq minimizacii änergopotrebleniq i swqzannogo s nim wozdejstwiq na okruzhaüschuü sredu w nazemnyh transportnyh sredstwah. Dlq ätogo priwod SWJ byl razmeschen na zadnej chasti otwesnogo korpusa i ispytan w aärodinamicheskoj trube s cel'ü izucheniq wliqniq kolebanij strui na turbulentnye zawihreniq. Poluchennye rezul'taty swidetel'stwuüt o tom, chto pri opredelennyh znacheniqh massowogo rashoda wozduha na whode udaetsq kontrolirowat' bistabil'nyj potok.

La recherche actuelle examine expérimentalement et informatiquement l'effet des modifications géométriques sur un oscillateur fluidique. Cet actionneur fluidique est un actionneur à double boucle de rétroaction, appelé Sweeping Jet Actuator (SWJ). Les fréquences de jet de l'actionneur SWJ ont été obtenues à partir de la pression statique instable en différents endroits et pour différentes conditions de débit massique d'entrée en faisant varier les paramètres géométriques mentionnés, à l'aide de techniques de calcul et expérimentales. La modification de la géométrie du canal de rétroaction en hauteur du SWJ n'affecte pas la fréquence d'oscillation. D'autre part, l'actionneur SWJ a été utilisé et étudié expérimentalement pour minimiser la consommation d'énergie et l'impact environnemental associé dans les véhicules terrestres. Pour cette raison, l'actionneur SWJ a été placé à l'arrière d'un corps de bluff et testé dans une soufflerie pour voir l'effet de l'oscillation du jet sur les sillages turbulents. Les résultats actuels montrent un contrôle du sillage bistable pour certains débits massiques d'entrée.

La ricerca attuale esamina sperimentalmente e computazionalmente l'effetto delle modifiche geometriche su un oscillatore fluidico. Questo attuatore fluidico è un attuatore a doppio anello di retroazione, chiamato Sweeping Jet Actuator (SWJ). Le frequenze del getto dell'attuatore SWJ sono state ottenute dalla pressione statica instabile in diverse posizioni e per diverse condizioni di portata massica in ingresso, variando i parametri geometrici menzionati, utilizzando tecniche computazionali e sperimentali. La modifica della geometria del canale di feedback in altezza dell'attuatore SWJ non influisce sulla frequenza di oscillazione. D'altra parte, l'attuatore SWJ è stato impiegato e studiato sperimentalmente per ridurre al minimo il consumo di energia e l'impatto ambientale associato nei veicoli terrestri. Per questo motivo, l'attuatore SWJ è stato posizionato sulla parte posteriore di un corpo di bluff e testato in una galleria del vento per vedere l'effetto dell'oscillazione del getto sulle scie turbolente. I risultati attuali mostrano un controllo della scia bistabile per una certa portata massica in ingresso.

The current research experimentally and computationally examines the effect of geometric modifications on a fluidic oscillator. This fluidic actuator is a double feedback loop actuator, called Sweeping Jet Actuator (SWJ). These SWJ actuators emit a continuous but spatially oscillating jet when pressurised with fluid through a Coanda effect dynamics, without the requirement of any moving part. The jet frequencies of the SWJ actuator were obtained from the unsteady static pressure in different locations and for different inlet mass flow rate conditions with varying the mentioned geometric parameters, using computational and experimental techniques. The modification of the height feedback channel geometry of SWJ does not affect the oscillation frequency. On the other hand, the SWJ actuator has been employed and studied experimentally to minimize power consumption and the associated environmental impact in ground vehicles. For this reason, the SWJ actuator has been placed on the back of a bluff body and tested in a wind tunnel to see the effect of the jet oscillation on the turbulent wakes. The current results show a control of the bistable wake for a certain inlet mass flow rates.