Escoamentos Compressveis Visualizao e Padres de Choque Prof

Escoamentos Compressíveis (Visualização e Padrões de Choque) Prof Vitor Kleine

Shadowgraph • Técnica conceitualmente simples pela qual se visualiza irregularidades em meios transparentes • Em geral, a olho nu, não é fácil ver alterações de propriedades físicas em fluidos transparentes • Tais alterações, todavia, interferem no caminho natural dos raios de luz que atravessam o meio em consideração (via refração) • Assim, pela “sombra” do fluido sob análise, é possível intuir o padrão das alterações em suas propriedades (temperatura, densidade, etc)

Schlieren • Mesma finalidade do “shadowgraph”, embora conceitualmente mais sofisticado • Desenvolvido principalmente por August Toepler (em aprox. 1864), sendo a idéia básica proposta por físicos como Hooke e Foucault • A palavra alemã “schlieren” significa “traços”, por causa dos típicos traços nas visualizações • O funcionamento da técnica é melhor entendida através do diagrama que segue

Usando lentes: (imagem invertida !) Usando espelhos: (fonte de luz & faca devem estar nos focos dos espelhos / lentes)

Schlieren • https: //www. youtube. com/watch? v=px 3 o. VGX r 4 mo

Schlieren vs. Shadowgraph Schlieren Shadowgraph • • Displays a mere shadow Shows light ray displacement Illuminance level responds to No knife edge used • • Displays a focused image Shows ray refraction angle, Illuminance level responds to Knife edge used for cutoff

da física-matemática. . . • Schlieren associa-se ao gradiente de r • Shadowgraph associa-se ao laplaciano de r

Validação de resultado numérico