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Titolo: "Mistero" del tubo

Oggi ho riscontrato un fenomeno piuttosto singolare e al quale non
riesco a dare una spiegazione.
Dato un tubo metallico (diametro circa 50 cm), ad un'estremità è chiuso
con un disco. Ciò ostacola il flusso dell'aria nel tubo stesso, ma non
lo impossibilita:disco ha infatti un diametro di un paio di centimetri
minore di quello del tubo.
All'altra estremità del tubo vi è una potente ventola che che crea un
flusso d'aria, verso la ventola stessa.
Ho creato uno schizzo che ho messo online a questo indirizzo:
http://www.geocities.com/alexvolo2000/1.jpg
 ,potrebbe chiarire la cosa.A
sinistra vi è la vista in sezione del tubo, a destra quella laterale.
Il tubo è raffigurato in arancione, la freccia blu nella vista laterale
indica la direzione del flusso d'aria.
Lungo tutta la lunghezza del tubo è praticato un taglio, che lo mette in
comunicazione con l'esterno. Nell'ambiente esterno nell'aria è presente
vernice in polvere, che deve venire aspirata all'interno del tubo
stesso.
Tutto funziona a dovere se le pareti del canale di collegamento (tra
tubo ed ambiente esterno, rappresentato in verde nella figura)sono
perpendicolari alla tangente alla parete del condotto(figura
b).All'interno del tubo la polvere si muove lungo una traettoria
elicoidale ed esce dal tubo.Non vi sono depositi al suo interno.
Se invece, come in figura a), le pareti del canale di collegamento sono
inclinate (come da progetto), la polvere si muove circolarmente lungo le
pareti del tubo, ma non avanza!Il flusso d'aria scorre lungo il tubo
fino alla ventola, mentre la polvere continua a girare all'interno del
tubo all'altezza in cui vi è entrata. Inoltre si ha una forte
deposizione di polvere nella zona superiore al taglio nel tubo
(
http://www.geocities.com/alexvolo2000/2.jpg
, zona evidenziata in blu).
Come può una semplice variazione dell'inclinazione delle pareti del
canale di collegamento (caso a) o b) ) provocare un comportamento tanto
differente?
Vi ringrazio per le delucidazioni!
Alessio Volontè
-- 
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http://www.Mailgate.ORG

Oggi ho riscontrato un fenomeno piuttosto singolare e al quale non
riesco a dare una spiegazione.
Dato un tubo metallico (diametro circa 50 cm), ad un'estremità è chiuso
con un disco. Ciò ostacola il flusso dell'aria nel tubo stesso, ma non
lo impossibilita:disco ha infatti un diametro di un paio di centimetri
minore di quello del tubo.
All'altra estremità del tubo vi è una potente ventola che che crea un
flusso d'aria, verso la ventola stessa.
Ho creato uno schizzo che ho messo online a questo indirizzo:   
http://www.geocities.com/alexvolo2000/1.jpg
  ,potrebbe chiarire la cosa.
A volte cliccando sul collegamento in questa pagina il file non si
apre.Funziona invece copiando (copia incolla) l'indirizzo direttamente
nel browser. Sono spiacente ma non riesco a risolvere il problema
Nella figura, a sinistra vi è la vista in sezione del tubo, a destra


 differente?
Io penso che abbiate creato un sistema stiff, queste cose si vedono bene se
si simula al computer il sistema (non mi chiedere quali programmi ci
vogliono perché non lo so, ...ma ci sono, credo che si possano utilizzare
quelli per aerodinamica opportunamente modificati per simulare la polvere) .
Non ci puoi daltronde fare niente, le turbolenze portano a fenomeni strani.
...anzi una cosa la puoi fare: montalo nel modo in cui funziona meglio:_)
GDR

> Io penso che abbiate creato un sistema stiff
però una soluzione "a naso" potrebbe essere che creando un movimento
rotatorio(configurazione "storta") dissipiate un pò d'energia per
sfregamento della polvere e dell'aria sulle pareti, la polvere ovvio tende
ad accumularsi perché si ferma per attrito.
Nella configurazione "dritta" invece sembra che per simmetria non crei il
moto rotatorio, dissipi meno energia, in ogni caso la polvere tende ad
accumilarsi sul letto del tubo...ma "a mucchietto" e lo sforzo di taglio
dato dall'aria che scorre nel tubo porta più agilmente la polvere via.
GDR

 ha scritto nel messaggio
news:af2294c8d44917be903...@mygate.mailgate.org...

Proverò a sottoporre il problema al mio prof di gasdinamica (o di
aerodinamica) cmq volevo chiederti una cosa:
Il disco serve per creare il giusto rapporto di aria e polvere giusto? hai
provato ad usare un disco di pari superficie ma forellato anche al centro
(tipo rete non so se mi sono spiegato, giusto per creare meno turbolenza,
credo che sia la responsabile, già c'è la ventola che ne crea tanta...);
cmq che io sappia i miscelatori hanno sempre l'immissione radiale (e magari
in un tubo alla Venturi, per aumentare la depressione), credo che nel caso
di tubo di immissione inclinato la polvere ha una sua direzione prefissata
che coincide con la rotazione imposta dall'elica (ovviamente tutto imho,
infatti proverei a inclinarlo nell'altro verso, nel caso del disegno 2 verso
l'alto), da qui il fatto che la componete tangenziale al tubo è più grande
di quella assiale,ripeto non vorrei aver scritto ca@@ate chiederò... era
giusto per tentare una spiegazione....
ti farò sapere è interessante come problema!!!
Ciao Franzschumacher

 ti farò sapere è interessante come problema!!!
Grazie mille!!
Alessio


 moto rotatorio, 
Il moto rotatorio si crea anche nella configurazione "dritta"!
Soltanto che in tal caso la polvere avanza anche all'interno del tubo
(più precisamente, il moto non è solo rotatorio ma elicoidale). Mentre
nel secondo caso (configurazione "storta") ruota al suo interno ma non 
avanza, e si accumula.Ma in tutti e due i casi ruota.Quindi l'energia
dissipata dovrebbe essere la medesima, credo.
Quanto ai software di simulazione: il tutto era stato progettato con il
loro ausilio:-) E con il loro ausilio era stata scelta la configurazione
"storta". 
La sorpresa è venuta poi quando la soluzione è stata provata
praticamente..
Alessio


 praticamente..
Un'ora di galleria del vento vale più di cento ore di duro lavoro del
miglior computer al momento esistente..disse l'ing. dell'alettone della
F2001....che ci vuoi fare, o ha sbagliato il programma approssimando troppo
nei calcoli del sistema di equazioni alle derivate parziali che gli avete
dato in pasto.....oppure avete sbagliato voi a fornirgli il problema....o
ancora sono sbagliate le equazioni di contin.. quest'ulima ipotesi per
favore la vorrei escludere:-)
Cordialmente
GDR