CAPÍTULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁGICA
2.4. MEDIÇÕES DE VELOCIDADE DE CHAMA DE MISTURAS COMBUSTÍVEIS
2.5.1 Método shadowgraph
Este método é realizado através da analise da sombra de um meio não homogêneo. Devido às heterogeneidades presentes no meio a ser estudado, a luz que atravessa o meio sofre uma mudança de direção, possibilitando a visualização dessas heterogeneidades em uma simples sombra.
De forma geral, a luz é projetada contra o meio heterogêneo formando uma sombra com perturbações. Estas perturbações na sombra acontecem devido à refração dos raios luminosos os quais geram regiões com menor e maior intensidade luminosa, fato devido à ausência ou sobreposição de raios luminosos.
A visualização da sombra pode ser tanto pela foto de um painel onde a sombra está projetada, como por uma captura direta da sombra
por uma câmera. Dependendo do experimento e visualizado, lentes e espelhos também podem ser utilizados.
aplicado. Esta técnica necessita apenas de um ponto de luz, o meio a ser visualizado e uma tela plana que possibilite a
Figura 2.26
e este ângulo aliado a distancia
Schardin (1942) estudou o efeito dessas distâncias na qualidade da imagem. Seguindo este ca
sensibilidade é encontrada quando a razão entre as distâncias iguais a 0,5, o
painel e a fonte de luz.
com muitas falhas e estrias, onde Schardin (1942) compara a imagem para diferentes valores de
as ranhuras presentes nas imagens tornam
da imagem melhora. Schardin (1942) fez também testes para e observou que quanto mais longe de 0,5 menor a nitidez da imagem. fonte de luz, aqui chamado de
por uma câmera. Dependendo do experimento e visualizado, lentes e espelhos também podem ser utilizados.
O direct shadowgraph
aplicado. Esta técnica necessita apenas de um ponto de luz, o meio a ser visualizado e uma tela plana que possibilite a
Figura 2.26 mostra um diagrama esquemático deste método. Figura 2.26 – Diagrama esquemático do método
divergente. (Adaptado de Settles, 2001)
O ângulo formado pela refração e este ângulo aliado a distancia
Em busca de entender melhor o método e seus parâmetros, Schardin (1942) estudou o efeito dessas distâncias na qualidade da imagem. Seguindo este ca
sensibilidade é encontrada quando a razão entre as distâncias iguais a 0,5, ou seja, o objeto em análise encontra
painel e a fonte de luz.
om muitas falhas e estrias, onde Schardin (1942) compara a imagem para diferentes valores de
Pode-se observar que para valores de as ranhuras presentes nas imagens tornam
da imagem melhora. Schardin (1942) fez também testes para e observou que quanto mais longe de 0,5 menor a nitidez da imagem.
Outro fator que deve ser levado fonte de luz, aqui chamado de
por uma câmera. Dependendo do experimento e visualizado, lentes e espelhos também podem ser utilizados.
direct shadowgraph é a forma mais simples deste método ser
aplicado. Esta técnica necessita apenas de um ponto de luz, o meio a ser visualizado e uma tela plana que possibilite a
mostra um diagrama esquemático deste método. Diagrama esquemático do método
divergente. (Adaptado de Settles, 2001)
O ângulo formado pela refração
e este ângulo aliado a distancia causa um desvio de
Em busca de entender melhor o método e seus parâmetros, Schardin (1942) estudou o efeito dessas distâncias na qualidade da imagem. Seguindo este caminho, foi apresentado que a maior sensibilidade é encontrada quando a razão entre as distâncias
u seja, o objeto em análise encontra painel e a fonte de luz. A Figura 2.27
om muitas falhas e estrias, onde Schardin (1942) compara a imagem para diferentes valores de g/h.
se observar que para valores de as ranhuras presentes nas imagens tornam
da imagem melhora. Schardin (1942) fez também testes para e observou que quanto mais longe de 0,5 menor a nitidez da imagem.
Outro fator que deve ser levado
fonte de luz, aqui chamado de DFL. A Figura 2.28
por uma câmera. Dependendo do experimento e visualizado, lentes e espelhos também podem ser utilizados.
é a forma mais simples deste método ser aplicado. Esta técnica necessita apenas de um ponto de luz, o meio a ser visualizado e uma tela plana que possibilite a visualização da sombra. A
mostra um diagrama esquemático deste método. Diagrama esquemático do método direct shadograph
divergente. (Adaptado de Settles, 2001).
O ângulo formado pela refração da luz incidente é chamado de causa um desvio de
Em busca de entender melhor o método e seus parâmetros, Schardin (1942) estudou o efeito dessas distâncias na qualidade da minho, foi apresentado que a maior sensibilidade é encontrada quando a razão entre as distâncias
u seja, o objeto em análise encontra-se no centro entre o mostra uma superfície de um vidro om muitas falhas e estrias, onde Schardin (1942) compara a imagem se observar que para valores de mais próximos de 0,5 as ranhuras presentes nas imagens tornam-se mais nítidas e a qualidade da imagem melhora. Schardin (1942) fez também testes para
e observou que quanto mais longe de 0,5 menor a nitidez da imagem. Outro fator que deve ser levado em consideração é o diâmetro da
A Figura 2.28 mostra um diagrama por uma câmera. Dependendo do experimento e do meio a ser visualizado, lentes e espelhos também podem ser utilizados.
é a forma mais simples deste método ser aplicado. Esta técnica necessita apenas de um ponto de luz, o meio a ser visualização da sombra. A mostra um diagrama esquemático deste método.
direct shadograph com luz
da luz incidente é chamado de
ε
, ao raio de luz. Em busca de entender melhor o método e seus parâmetros, Schardin (1942) estudou o efeito dessas distâncias na qualidade da minho, foi apresentado que a maior sensibilidade é encontrada quando a razão entre as distâncias g por h são se no centro entre o mostra uma superfície de um vidro om muitas falhas e estrias, onde Schardin (1942) compara a imagem mais próximos de 0,5 se mais nítidas e a qualidade da imagem melhora. Schardin (1942) fez também testes parae observou que quanto mais longe de 0,5 menor a nitidez da imagem. em consideração é o diâmetro da
esquemático de um direct shadowgraph para uma fonte de luz não pontual.
Figura 2.27 – Imagens obtidas por Schardin (1942) mostrando a diferença na sensibilidade do método para 0 0,5⁄ . Sendo, (a) 0,05⁄ ; (b) 0,1⁄ ; (c) 0,4⁄ e (d) 0,5⁄ . (Reproduzido de Settles, 2001)
(a) (b) (c) (d)
Figura 2.28 – Diagrama esquemático de um direct shadowgraph para uma fonte de luz não pontual. (Adaptado de Settles, 2001).
O diâmetro da fonte de luz é importante, pois como mostra a figura acima, os raios de luz podem sobrepor-se e gerar uma região chamada de circulo de confusão. Esta região atrapalha a visualização da imagem projetada no painel, pois raios de luz emitidos de diferentes pontos podem sofrer refrações diferentes e distorcer a sombra que era de fato para aparecer. Sendo assim, para reduzir este efeito, ou seja, reduzir o circulo de confusão, deve-se utilizar uma fonte de luz com o menor diâmetro possível. S d g h DFL Fonte de luz Painel Círculo de confusão
Desta forma, pode-se observar que as principais características para aumentar a sensibilidade do método são:
Fazer com que o valor de h seja o maior possível;
Posicionar o objeto a ser estudado na metade da distância entre a fonte de luz e o painel de visualização;
Reduzir o diâmetro da fonte luminosa para o menor valor possível.
A seguir será apresentado o método schlieren para visualização de imagens.