Velocimetria a laser em túnel de choque hipersônico
Author
Pedro Antonio de Souza Matos
Advisor
- Advisor Cristiane Aparecida Martins
Concentration Area
Propulsão Aeroespacial e Energia
Defense Date
04/07/2018
Thesis Number
74517
Abstract
Neste trabalho aplica-se a técnica não intrusiva de velocimetria por marcação molecular (MTV) no túnel de choque hipersônico T2, localizado no IEAv, o Instituto de Estudos Avançados. Baseada na Fluorescência Induzida por Laser do radical NO, a técnica foi aplicada a um escoamento gerado no T2, uma instalação de testes desenvolvida para a simulação de condições de voos supersônico e hipersônico. Usando de ondas de choque e suas propriedades, o dispositivo elevou a entalpia específica do gás de testes ao valor de 5,7 MJ/kg, fornecendo um escoamento com velocidade de 3150 a 3300 m/s para os limites teóricos de escoamento não reativo e em equilíbrio. A partir de um total de sete experimentos, a t'técnica MTV forneceu uma velocidade de 2916 ± 89 m/s, cujo baixo desvio relativo, de cerca de 3%, expressa a precisão da t'técnica. A técnica apoia-se na excitação de NO formado naturalmente no túnel de choque para o conseguinte imageamento de sua fluorescência, quando uma 'única imagem 'e obtida; a velocidade 'e obtida pelo coeficiente angular da curva que relaciona deslocamento e atraso. Este trabalho ainda estabelece um novo procedimento que, baseado em uma abordagem numérica, foi capaz de determinar a velocidade a partir de um 'único experimento, fornecendo as velocidades de 2920 ± 153 e 2810 ± 113 m/s, em concordância com aquela obtida anteriormente.
