Modyfikacja mostkowego układu anemometru stałotemperaturowego do badań w szerokim zakresie fluktuacji prędkości przepływów

Stosowana w badaniu przepływów turbulentnych metoda termoanemometryczna polega na pomiarze wielkości fizycznych opisujących przepływ poprzez pomiar strat cieplnych miniaturowego nagrzanego elementu. Termoanemometr umożliwia pomiary przepływów szybkozmiennych w szerokim zakresie prędkości, przy dobrym stosunku sygnału do szumu. Pasmo przenoszenia sięga setek kiloherców, a zakres mierzonych prędkości od ułamków metra na sekundę do prędkości ponaddźwiękowych. W artykule przedstawiono koncepcję modyfikacji klasycznego mostkowego układu anemometru stałotemperaturowego z przeznaczeniem do badań w szerokim zakresie fluktuacji prędkości przepływu. Istotą zaproponowanej modyfikacji jest przede wszystkim ograniczenie szumów własnych układu przy zachowaniu bardzo dobrych parametrów dynamicznych. Układ przeznaczony jest do badań przepływów turbulentnych o szerokim spektrum częstotliwościowym fluktuacji prędkości.

---

The hot-wire anemometric method used in the study of turbulent flows consists in measuring the physical quantities describing the flow by measuring thermal losses of a miniature heated element. The hot-wire anemometer enables measurements of fast-varying flows over a wide velocity range, with a good signal-to-noise ratio. The frequency response is of hundreds of kilohertz, and the measured velocity ranges is from centimeters per second to supersonic speeds. The article presents the concept of modification of the classic bridge of constant-temperature anemometer system intended for testing in a wide spectral range of flow velocity fluctuations. The essence of the proposed modification is, above all, to reduce the system’s own noise while maintaining very good dynamic parameters. The system is designed to study turbulent flows with a wide frequency spectrum of velocity fluctuations.