Eintrag in der Universitätsbibliographie der TU Chemnitz
Schade, Klaus-Peter
Wozniak, Günter (Prof. Dr.-Ing. habil.) (Gutachter) ; Szymczyk, Janusz (Prof. Dr.-Ing.) (Gutachter)
Experimentelle Untersuchungen des Einflusses der Wandrauigkeit auf Rückprallgeschwindigkeit und Partikelrotation kleiner Partikel beim Aufprall auf feste Wände
Kurzfassung in deutsch
Die vorliegende Arbeit beschäftigte sich mit der experimentellen Untersuchung der in feststoffbeladenen Gasströmungen auftretenden Partikel-Wand-Wechselwirkungen. Neben den Fluid-Partikel- und den Partikel-Partikel-Wechselwirkungen bei stark beladenen Strömungen ist die Partikel-Wand-Wechselwirkung eine der wichtigsten Einflussgrößen für den Partikeltransport in Gas-Feststoff-Strömungen. Partikelrotationen nach dem Stoß und Wechselwirkung mit rauen Wänden beeinflussen die Partikelbewegung nach dem Stoß erheblich.Die Untersuchungen wurden in einer speziell entwickelten Prallapparatur durchgeführt, die die Untersuchung von Einzelstoßuntersuchungen erlaubte. Die gewonnenen Ergebnisse wurden zur Bewertung vorhandener Stoßmodelle verwendet. Es wurden Abweichungen im Übergangsbereich zwischen Gleit- und Haftstoß, sowie im Bereich sehr flacher Aufprallwinkel und polierter Wandflächen beobachtet.
Kurzfassung in englisch
This work presents experimental investigations of particle-wall-interactions in particle laden gas flows. Besides the fluid-particle- and particle-particle-interactions for highly loaded gas-particle-flows it is the most important parameter for the particle transport in particle laden flows.The aim of the work is to study the influence of the wall roughness on the particle trajectory and the particle rotation after impact. The irregular particle reflection by the interaction with a rough wall influences the particle movement after a particle-wall impact considerable.
The measurements were carried out in a special test facility. The experimental setup allowed the study of the whole particle trajectory from impact to rebound for a single particle-wall impact. Particle velocities and trajectories were recorded by a video system and evaluated by using a particle tracking technique.
The measured results were compared with the results from a theoretic impact model with constant impact values. Remarkable differences in the transient region between sliding and sticking impact for high restitution coefficients k and small dynamic friction coefficients f were found. In the case of high dynamic friction coefficients one could find a good agreement between measured and calculated values. For small impact angles and polished wall surfaces a surprisingly high and non-constant value for the dynamic friction coefficient was observed.
| Universität: | Technische Universität Chemnitz | |
| Institut: | Professur Strömungsmechanik | |
| Fakultät: | Fakultät für Maschinenbau | |
| Dokumentart: | Dissertation | |
| Betreuer: | Wozniak, Günter (Prof. Dr.-Ing. habil.) | |
| Quelle: | Chemnitz, 2013. - 131 S. | |
| Freie Schlagwörter (Deutsch): | Strömungsmechanik , Mehrphasenströmung , Pneumatischer Transport , Gas-Feststoff-Strömung , Partikel-Wand-Stoß , irreguläre Wandstöße , Stoßbeiwerte , Wandrauigkeit , Particle-Tracking-Velocimetry | |
| Freie Schlagwörter (Englisch): | Fluid Mechanics , Multi-Phase-Flow , Pneumatic Conveying , Particle-Gas-Flow , Irregular Particle Wall Impact , Impact Coefficients , Wall Roughness , Particle-Tracking-Velocimetry | |
| Tag der mündlichen Prüfung | 12.03.2013 |
