nach oben

Technical Physics

Erschienen in:

01.12.2023

Non-stationary Heat Flux Measurement in Shock Tube Experiments Using Sensors Based on Anisotropic Bismuth Thermoelements

verfasst von: P. A. Popov, N. A. Monakhov, T. A. Lapushkina, S. A. Poniaev

Erschienen in: Technical Physics | Ausgabe 12/2023

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config

KI-gestützte Suche

Aus

Abstract

An analysis of main features of unsteady heat flux measuring in shock tubes experiments with a characteristic process time of ~1 μs–1 ms using sensors based on anisotropic bismuth thermoelements is made. The heat flux behind the reflected shock wave and at the blunt body stagnation point has been measured. Testing of the heat flux calculation method was carried out. The difference between the experimental data and the theoretical value of the heat flux does not exceed 50%. The possible reasons influencing the magnitude of measurement uncertainty are analyzed. The experiments performed have shown the applicability of a sensor based on anisotropic thermoelements and the method for calculating the heat flux from its electrical signal for typical conditions of experiments on shock tubes.

Vorheriger Artikel Optical and Electron-Beam Initiation of Porous Silicon Films with Different Contents of Oxidizer and Graphene

Nächster Artikel Power Source Based on Al0.8Ga0.2As/GaAs Photovoltaic Converter and YPO4:Eu/(238Pu) Radioluminescent Emitter

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 102.000 Bücher
über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Maschinenbau + Werkstoffe
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Maschinenbau + Werkstoffe

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

B. R. Hollis, D.K. Prabhu, M. Maclean, A. Dufrene. J. Thermophys. Heat Transf., 31 (3), 712 (2017). https://doi.org/10.2514/1.T5019CrossRef

C. M. James, R. Ravichandran, D. R. Smith, T. G. Cullen, R. G. Morgan. AIAA Aviation 2020 Forum (2020). https://doi.org/10.2514/6.2020-3278

S. T. Surzhikov. 54th AIAA Aerospace Sciences Meeting (San Diego, California, USA, 2016). https://doi.org/10.2514/6.2016-0742

R. Ferreira, J. Vargas, R. Rodrigues, B. Carvalho, L. L. Alves, B. Goncalves, A. Smith, J. Merrifield, S. McDowell, D. Evans, P. Reynier, V. F. Villace, L. Marraffa. AIAA Scitech 2020 Forum (Orlando, Florida, USA, 2020). https://doi.org/10.2514/6.2020-0624

V. G. Maslennikov, V. A. Sakharov. Tech. Phys, 42 (11), 1322 (1997). https://doi.org/10.1134/1.1258870CrossRef

C. M. James, B. J. C. Birch, D. R. Smith, T. G. Cullen, T. Millard, S. Vella, Y. Liu, R.G. Morgan, N. Stern, D. R. Buttsworth. AIAA Aviation Forum (Dallas, Texas, USA, 2019). https://doi.org/10.2514/6.2019-3007

T. Alam, R. Kumar. Rev. Sci. Instrum., 92 (3), 031501 (2021). https://doi.org/10.1063/5.0015932

V. Menezes, S. Bhat. Rev. Sci. Instrum., 81 (10), 104905 (2010). https://doi.org/10.1063/1.3494605

H. Knauss, T. Roediger, U. Gaisbauer, E. Kraemer, D. A. Bountin, B. V. Smorodsky, A. A. Maslov, J. Srulijes, F. Seiler. 25th AIAA Aerodynamic Measurement Technology and Ground Testing Conference (San Francisco, California, USA, 2006).https://doi.org/10.2514/6.2006-3637

10.

H. Knauss, T. Roediger, D. A. Bountin, B. V. Smorodsky, A. A. Maslov, J. Srulijes. J. Spacecr. Rockets, 46 (2), 255 (2009). https://doi.org/10.2514/1.32011ADSCrossRef

11.

M. A. Kotov, A. N. Shemyakin, N. G. Solovyov, M. Yu. Yakimov, V. N. Glebov, G. A. Dubrova, A. M. Malyutin, P. A. Popov, S. A. Poniaev, T. A. Lapushkina, N. A. Monakhov, V. A. Sakharov. Appl. Therm. Eng., 195, 117143 (2021). https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2021.117143

12.

S. Z. Sapozhnikov, V. Yu. Mityakov, A. V. Mityakov. Heatmetry: The Science and Practice of Heat Flux Measurement: Heat and Mass Transfer (Springer International Publishing, 2020).

13.

S. Z. Sapozhnikov, V. Y. Mityakov, A. V. Mityakov, A. A. Gusakov, E. R. Zainullina, M. A. Grekov, V. V. Seroshtanov, A. Bashkatov, A. Y. Babich, A. V. Pavlov. Energies, 13 (23), 6194 (2020). https://doi.org/10.3390/en13236194CrossRef

14.

H. Ozawa. 20th AIAA International Space Planes and Hypersonic Systems and Technologies Conference (Glasgow, Scotland, 2015).https://doi.org/10.2514/6.2015-3658

15.

S. V. Bobashev, N. P. Mende, V. A. Sakharov, D. M. van Wie. 42nd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit (Reno, Navada, USA, 2004). https://doi.org/10.2514/6.2004-515

16.

S. V. Bobashev, N. P. Mende, V. A. Sakharov, S. Z. Sapozhnikov, V. Yu. Mityakov, A. V. Mityakov, D. M. Van Wie. 43rd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit (Reno, Navada, USA, 2005). https://doi.org/10.2514/6.2005-787

17.

S. V. Bobashev, N. P. Mende, V. A. Sakharov, S. Z. Sapozhnikov, V. Yu. Mityakov, A. V. Mityakov, D. M. Van Wie. 2007, 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit (Reno, Nevada, USA, 2007). https://doi.org/10.2514/6.2007-220

18.

P. A. Popov, S. V. Bobashev, B. I. Reznikov, V. A. Sakharov. Tech. Phys. Lett., 44 (4), 316 (2018). https://doi.org/10.1134/S1063785018040235ADSCrossRef

19.

Y. V. Dobrov, V. A. Lashkov, I. Ch. Mashek, A. V. Mityakov, V. Yu. Mityakov, S.Z. Sapozhnikov, R. S. Khoronzhuk. Tech. Phys., 66 (2), 229 (2021). https://doi.org/10.1134/S1063784221020109CrossRef

20.

S. V. Bobashev, A. V. Erofeev, T. A. Lapushkina, S. A. Poniaev, R. V. Vasil’eva, D. M. Van Wie. J. Propuls. Power, 21 (5), 831 (2005). https://doi.org/10.2514/1.2624CrossRef

21.

P. A. Popov, S. V. Bobashev, B. I. Reznikov, V. A. Sakharov. Tech. Phys. Lett., 43 (4), 334 (2017). https://doi.org/10.1134/S1063785017040125ADSCrossRef

22.

S. V. Bobashev, P. A. Popov, B. I. Reznikov, V. A. Sakharov. Tech. Phys. Lett., 42 (5), 460 (2016). https://doi.org/10.1134/S1063785016050035ADSCrossRef

23.

P. A. Popov, S. A. Poniaev, V. A. Sakharov, B. I. Reznikov, N. A. Monakhov. J. Phys.: Conf. Ser., 1697, 012227 (2020). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1697/1/012227

24.

P. A. Popov. J. Phys.: Conf. Ser., 2103, 012215 (2021). https://doi.org/10.1088/1742-6596/2103/1/012215

25.

D. M. Rowe. Thermoelectrics Handbook: Macro to Nano (CRC Press, 2006).

26.

[Electronic source] Available at: Cantera. https://cantera.org/ (Checked on 04/03/2022).

27.

B. J. McBride, M.J. Zehe, S. Gordon. NASA Glenn Coefficients for Calculating Thermodynamic Properties of Individual Species (NASA/TP/2002-211556, 2002).

28.

J. A. Fay, N. H. Kemp. J. Fluid Mech., 21 (4), 659 (1965). https://doi.org/10.1017/S002211206500040XADSMathSciNetCrossRef

29.

J. A. Fay, F. R. Riddell. J. Aerosp. Sci., 25 (2), 73 (1958). https://doi.org/10.2514/8.7517CrossRef

30.

J. P. Reilly. Phys. Fluids, 7 (12), 1905 (1964). https://doi.org/10.1063/1.1711099ADSCrossRef

31.

F. White, J. Majdalani. Viscous Fluid Flow (McGraw-Hill, 2021).

32.

Z. Ilich, G. Grossir, O. Chazot. 33rd AIAA Aerodynamic Measurement Technology and Ground Testing Conference (Denver, Colorado, USA, 2017). https://doi.org/10.2514/6.2017-3984

Titel: Non-stationary Heat Flux Measurement in Shock Tube Experiments Using Sensors Based on Anisotropic Bismuth Thermoelements
verfasst von: P. A. Popov
N. A. Monakhov
T. A. Lapushkina
S. A. Poniaev
Publikationsdatum: 01.12.2023
Verlag: Pleiades Publishing
Erschienen in: Technical Physics / Ausgabe 12/2023
Print ISSN: 1063-7842
Elektronische ISSN: 1090-6525
DOI: https://doi.org/10.1134/S1063784223080285

Premium Partner

Marktübersichten

Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.

Zur Marktübersicht

Springer Professional

Abstract

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Springer Professional "Technik"

Weitere Artikel der Ausgabe 12/2023

The Lower Hybrid Frequency Range Wave Emission in the Ohmic Discharge of the FT-2 Tokamak

Investigation of Power IR (850 nm) Light-Emitting Diodes Manufacturing by Lift-Off Technique of AlGaAs–GaAs-Heterostructure to Carrier-Substrate

Analysis of the Effect of Yield Stress on Stress Corrosion Cracking of Martensitic and Ferritic Steels in Acidic Environments

Optical and Electron-Beam Initiation of Porous Silicon Films with Different Contents of Oxidizer and Graphene

Investigation of Concentrator Photovoltaic Modules with Reflective Secondary Optical Elements

Plasma Electron Temperature Measurement by Foil Soft-X-Ray Spectrometer Installed on TUMAN-3M and Globus-M2 Tokamaks

Premium Partner

Marktübersichten