بررسی تجربی مقادیر منفی ضریب حساسیت یاو سنسور جریان‌سنج سیم داغ در اندازه‌گیری جریان دوبُعدی

در اندازه گیری جریان دوبُعدی با جریان سنج سیم داغ، حساسیت سنسور به تغییر جهت جریان (حساسیت جهت یا پاسخ زاویه ای سنسور) از اهمیت خاصی برخوردار است. حساسیت جهت سنسور، رابطه بین بردار سرعت جریان و انتقال حرارت از سنسور است که در اندازه گیری دوبُعدی توسط تابع و ضریب حساسیت یاو تعیین می شود. در برخی موارد، مقادیر ضریب حساسیت یاو k^2 منفی بوده که دلایل مشخصی برای آن ارایه نشده است. در این مقاله دلایل پیدایش مقادیر منفی ضریب حساسیت یاو k^2 سنسورهای بدون روکش جریان سنج سیم داغ در اندازه گیری دوبُعدی به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور، میدان سرعت جریان بین پایه های یک مدل پراب عمودی (sn) در سرعت ها و زوایای مختلف جریان بررسی شده است. نتایج نشان می دهند پایه های پراب در جریان اختلال هایی ایجاد می کنند که باعث کاهش سرعت و انحراف (چرخش) جریان در مجاورت پایه ها و سنسور می شود. در زوایای مختلف جریان (یاو) مقدار کاهش سرعت جریان تا 3% و مقدار انحراف زاویه یاو تا 6/3درجه متفاوت است. به نظر می رسد این پدیده بر میزان انتقال حرارت از سنسور و سرعت موثر به دست آمده از جریان سنج تاثیرگذار است و در نهایت منجر به ایجاد مقادیر منفی k^2 می شود.

Experimental Investigation on Negative Values of Yaw Sensitivity Coefficient for Hot Wire Anemometer Sensor in Two-dimensional Flow Measurement

In twodimensional measurements using hot wire anemometer, the sensitivity of the sensor to change the flow direction of direction or of of particular importance. flow velocity vector and heat transfer from the hot wire sensor is determined, using the Yaw sensitivity function and its coefficient. In some cases, negative values of Yaw sensitivity coefficient are encountered, for which no specific reason has been presented. In this paper, reason of negative values of for unplated sensors of hot wire anemometer in twodimensional measurements have been investigated experimentally. For this purpose, flow velocity field between the prongs of a model of a normal probe (SN) at different velocities and Yaw angles have been studied. Results show that the probe rsquo;s prongs produce flow disturbances, which cause a reduction in flow velocity and the deviation (rotation) of the flow adjacent to the prongs and the sensor. At different Yaw angles, the maximum reduction in flow velocity amounts to 3% and the deviation of flow direction has a maximum of 6.3 °. It is supposed that this phenomenon affects the amount of heat transfer from the sensor and the effective velocity obtained by the hot wire anemometer, which eventually produces the reported negative values.