1 / 19

Tornado Modeling in Experimental Research by Gábor Halász

Explore experimental tornado modeling to better understand airflow through simple experiments. Analyzing parameters and results.

lyle-bates
Download Presentation

Tornado Modeling in Experimental Research by Gábor Halász

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Tornádók kísérleti modellezése Halász Gábor ELTE TTK Fizika BSc, 1. évfolyam

  2. Légköri örvények Katrina hurrikán (Florida, 2005 augusztus) Haitang tájfun (Taiwan, 2005 július)

  3. Tornádók Áramlási kép Oklahoma, 1999 május Motiváció: Az áramlás jobb megértése egyszerű kísérlet segítségével

  4. A kísérleti modell

  5. A modell paraméterei Az edény sugara (R = 3,8 - 22,4 cm) Feltöltési magasság (H = 12,0 - 27,1 cm) A keverőfej magassága (d = 0,75 - 1,0 cm) A keverőfej félhosszúsága (a = 1,2 - 4,0 cm) A keverőfej szögsebessége (Ω = 20 - 120 s-1) Tölcsérmagasság (Δh) A tölcsér félszélessége (b)

  6. A paraméterek függése I. Különböző színek  Edény méretei (R, H) Különböző szimbólumok  Keverőfej méretei (a, d) A félszélesség lényegében független a keverőfej szögsebességétől A magasság a keverőfej szögsebességének négyzetével arányos: Δh ~ Ω2

  7. A paraméterek függése II. A mérési eredmények további vizsgálata után: (Tölcsérmagasság) (A tölcsér félszélessége) 9,8 m/s2 m2/s Az edény méreteitől (R, H) való függés elég gyenge A vizsgált rendszer kvantitatív leírása mérési hibán belül

  8. Sebességtér felvétele I. PIV = Particle Image Velocimetry ELTE TTK Kármán Laboratórium

  9. Sebességtér felvétele II. R = 22,4 cm, H = 16,8 cm, d = 0,9 cm, a = 2,5 cm, Ω = 35,5 s-1

  10. Az érintőirányú sebesség Az érintőirányú sebesség arányos a keverőfej szögsebességével: vt~ Ω r > 8 cm esetén  Független a magasságtól

  11. A sugárirányú sebesség Felül beáramlás, alul kiáramlás A sugárirányú sebesség is arányos a keverőfej szögsebességével: vr~ Ω

  12. A függőleges sebesség Összenyomhatatlan folyadék  A függőleges komponens kiszámítása Kívül feláramlás, beljebb leáramlás Legbelül (r < 8 cm) a PIV nem használható  Nyomkövetéses eljárások

  13. Gyöngyös nyomkövetés

  14. Festékes nyomkövetés

  15. Az áramlási kép

  16. A tornádó és a modell Kansas, 2004

  17. Az áramlás komponensei A szélsebesség érintőirányú komponense (Dél-Dakota, 1998) Sugárirányú és függőleges komponens Az érintőirányú sebességkomponens lényegében megegyezik: Erős eltérések a másik két komponens tekintetében

  18. Más modellek

  19. VÉGE

More Related