بررسی تجربی کاهش درگ حبابی در حضور جریان محوری در یک سیستم تیلور-کوئت

بهبود کاهش دراگ اصطکاکی به دلیل حضور حباب­های کوچک و جریان محوری با استفاده از یک سیستم تیلور کوئت بطور تجربی مورد بررسی قرار می­گیرد. هنگامی که عدد رینولدز دورانی از 5000 تا 70000 تغییر می­کند، شرایط جریان کاملا آشفته است و گردابه­های تیلور بین استوانه­های هم مرکز ظاهر می­شوند. درحالی که حباب­های هوا و جریان محوری از قسمت پایینی سامانه داخل فضای حلقوی تزریق می­شوند، گشتاور اعمالی روی استوانه­ی داخلی دوار و رفتار حباب­ها اندازه­گیری می­شوند. به منظور جلوگیری از خصوصیات سطحی نامشخص و ایجاد توزیعی از حباب­های با اندازه­ی تقریبا یکسان، از آب مقطر استفاده می­شود. قطر حباب­ها به کمک فرایند پردازش تصویر اندازه­گیری می­شود. نتایج نشان می­دهند که جریان محوری در غیاب حباب­ها سبب کاهش دراگ اصطکاکی می­شود. علاوه براین مشاهده می­شود که جریان محوری اثر مثبت حباب­ها را روی کاهش دراگ بهبود می­بخشد. در این حالت کاهش دراگی در حدود 28% بدست آمده است که با افزایش عدد رینولدز دورانی کاهش می­یابد.