Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาแบบรูปสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันในชุดทดลอง

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

A study of vibration signal pattern from cavitation phenomenon in an experimental apparatus

Year (A.D.)

1999

Document Type

Thesis

First Advisor

ก่อเกียรติ บุญชูกุศล

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมเครื่องกล

DOI

10.58837/CHULA.THE.1999.778

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษารูปแบบสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันในชุดทดลองที่มีออริฟิสเป็นตัวทำให้เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชัน ซึ่งสัญญาณการสั่นสะเทือนที่ศึกษาจะเป็นสัญญาณการสั่นสะเทือนบนโดเมนความถี่ ออริฟิสสำหรับใช้ในการทดลองที่มีขนาดรูต่างๆ กัน 3 ขนาดพร้อมด้วยท่อใสที่ต่อจากออริฟิสเพื่อใช้สังเกตปรากฏการณ์คาวิเทชันด้วยสายตาจะถูกประกอบกับเครื่องที่ใช้สร้างปรากฏการณ์คาวิเทชันที่ระดับความรุนแรงต่างๆ กัน จากการทดลองและทำการวัดสัญญาณการสั่นสะเทือนพบว่าสัญญาณการสั่นสะเทือนของชุดทดลองขณะเกิดปรากฏการณ์คาวิเทชันจะมีรูปแบบแตกต่างจากสัญญาณการสั่นสะเทือนของชุดทดลองเมื่อยังไม่เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชัน กล่าวคือจะมีสัญญาณแถบกว้างลักษณะ Noise Floor ที่ความถี่สูงเกิดขึ้นและมีขนาดยอดสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันสูงขึ้นซึ่งตรงกับความถี่ธรรมชาติของชุดทดลองคือที่ประมาณ 7250 CPM 8500 CPM 9900 CPM นอกจากนี้ขนาดสัญญาณการสั่นสะเทือนแบบ Noise Floor ทุกๆ ความถี่จะเพิ่มขึ้นเมื่อปรากฏการณ์คาวิเทชันรุนแรงขึ้น โดยปรากฏการณ์คาวิเทชันจะรุนแรงขึ้นเมื่อ Cavitation Number น้อยลงส่งผลให้เกิดแรงกระทำกับระบบมากขึ้น และยังพบว่าปรากฏการณ์คาวิเทชันที่เกิดจากการไหลผ่านออริฟิสเริ่มเกิดให้เห็นได้ด้วยตาเมื่อ Cavitation Number มีค่าประมาณ 4.53 และขนาดรูของออริฟิสที่เปลี่ยนไปมีผลต่อ Cavitation Number ที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชันน้อย

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research is the study of the vibration signal pattern in frequency domain from cavitation phenomenon in experimental apparatus. Orifices which used in this experiment have 3 sizes and observation device which linked from orifice is made from acrylic pipe. The result of this study shows that the vibration signals of the experimental apparatus which has cavitation phenomenon different from the one that does not have cavitation phenomenon. The vibration signals from cavitation phenomenon will have noise floor pattern at high frequency and will have the high peaks of the vibration amplitudes at the frequencies of 7250 CPM 8500 CPM and 9900 CPM which coincide with the natural frequencies of the experimental apparatus. The spectrum also shows an increasing of the vibration amplitude of noise floor at every frequency when cavitation number decreased. The cavitation phenomenon with lower cavitation number will have more effect to the system. The result of this study also shows that caviatation phenomenon from the orifice started to occur and to be seen when cavitation number is approximately 4.53 and the size of the orifice has little effect on cavitation number which cavitation phenomenon started to occur.

Link to Full Text

Share

COinS