Título
INSTRUMENTACIÓN ÓPTICA PARA LA MEDICIÓN VOLUMÉTRICA DE VELOCIDAD DENTRO DE UN TÚNEL DE VIENTO
Autor
JORGE EDUARDO AGUIRRE ROCHA
Colaborador
DAVID MORENO HERNANDEZ (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
PIV, VELOCIMETRÍA, TÚNEL DE VIENTO, LÁSER, CÁMARA DE ALTA VELOCIDAD, INSTRUMENTACIÓN ÓPTICA, MEDICIÓN DE VELOCIDAD EN CILINDROS, GENERACIÓN DE PARTÍCULAS DE HUMO, PIV CON MÚLTIPLES PLANOS DE MEDICIÓN - (AUTOR) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) FÍSICA - (CTI) ÓPTICA - (CTI) INSTRUMENTOS ÓPTICOS - (CTI)
Resumen o descripción
"En esta tesis se desarrolló la instrumentación óptica necesaria para realizar mediciones de velocidad en volumen de flujos dentro de un túnel de viento. La medición de velocidad se hizo en la estela del flujo de aire que pasa por un cilindro usando velocimetría por partículas de imágenes (Particle Image Velocimetry-PIV). Para poder realizar dichas mediciones la propuesta incluye el diseño y construcción de un túnel de viento de baja velocidad, la instrumentación necesaria para operar el túnel de viento a diferentes velocidades y la instrumentación óptica para realizar la técnica de PIV.
La instrumentación realizada para operar el túnel de viento corresponde a un control de movimiento lateral del túnel de viento usando un motor a pasos, control de velocidad de un motor que establece la velocidad del flujo en la sección de trabajo del túnel de viento, control de dosificado homogéneo de partículas en el túnel de viento y la construcción de un sistema de extracción de partículas del laboratorio. La instrumentación óptica desarrollada para realizar PIV corresponde al diseño mecánico de monturas para lentes cilíndricas, puesta en operación de un láser semiconductor de 10 Watts de potencia y manejo de una cámara digital de alta velocidad.
La sección de trabajo del túnel de viento construido es de 20x20x50 cm3 y tiene una velocidad mínima y máxima de 0.1 y 4.9 m/s respectivamente. Las mediciones usando PIV se hicieron para el flujo que pasa a través de un cilindro de 10.2 milímetros de diámetro a una velocidad de 0.16 m/s. Las mediciones del flujo se hicieron en 10 secciones en la dirección lateral con una separación de 1 mm cada una. Esto permitió tener un volumen de medición de la velocidad del flujo de aproximadamente de 40x20x10 mm3. La instrumentación óptica realizada permite obtener información de la velocidad del flujo dentro de un volumen. Este tipo de datos obtenidos experimentalmente aportan información relevante para diseños y validación de simulaciones en dinámica de fluidos."
Fecha de publicación
diciembre de 2017
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Cobertura
León, Guanajuato
Audiencia
Público en general
Sugerencia de citación
Aguirre Rocha, (2017). "Instrumentación óptica para la medición volumétrica de velocidad dentro de un túnel de viento". Tesis de Maestría en Optomecatrónica. Centro de Investigaciones en Óptica, A.C. León, Guanajuato. 90 pp.
Repositorio Orígen
REPOSITORIO INSTITUCIONAL DEL CIO
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