Experimental evaluation of the drag force and drag torque acting on a rotating spherical particle moving in fluid

Title:

Experimental evaluation of the drag force and drag torque acting on a rotating spherical particle moving in fluid
Experimentální stanovení odporové síly a torzního momentu působících na rotujíci částici pohybující se v kapalině

Creator:

Lukerchenko, Nikolay, Kvurt, Yuri, Kharlamov, Alexander, Chára, Zdeněk, and Vlasák, Pavel

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:28265f6c-ec61-4b0a-8030-181fc815f9cb
uuid:28265f6c-ec61-4b0a-8030-181fc815f9cb

Subject:

drag force, drag torque, spherical particle, rotational movement, translational movement, odporová síla, odporový moment, kulovitá částice, rotační pohyb, and translační pohyb

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

The paper describes results of experiments with rotating spherical particles moving in water. Rubber spherical balls with the density close to that of water were speeded up in a special inclined chute that ensured the required particle rotational and translational velocity in the given plane. A standard video system was used to capture particle trajectory and the evaluation was focused on the effects of two dimensionless parameters of the particle motion, Reynolds number and rotational Reynolds number. The values of the drag force and drag torque coefficients were determined from the experimental data and compared with the results of the numerical simulation of the particle motion. Relationships describing the above mentioned quantities, taking into account the mutual influence of the translational and the rotational particle movements and convenient for numerical models were found. and V příspěvku jsou prezentovány výsledky experimentálního výzkumu pohybu rotující kulovité částice ve vodě. Kulovitá částice vyrobená z gumy o hustotě blízké hustotě vody byla uvedena do pohybu v šikmé štěrbině, kde získala rotační i translační rychlost v osové rovině štěrbiny. Trajektorie částic ve vodě byly snímány standardní video kamerou a byl vyhodnocen vliv dvou bezrozměrných parametrů (Reynoldsova čísla a rotačního Reynoldsova čísla) na pohyb částice. Z experimentálních údajů byly určeny hodnoty odporového koeficientu a odporového momentu částice a tyto hodnoty byly porovnány s výsledky numerické simulace pohybu částice. Byly vyhodnoceny vztahy vhodné pro využití při numerickém modelování a popisující vzájemné závislosti výše uvedených veličin a vzájemný vliv translačního a rotačního pohybu částice.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

88-94

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2008 Volume:56 | Number:2

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false