Túnel de Vento

O Laboratório de Aerodinâmica da Atmosfera do Departamento de Ambiente e Ordenamento (DAO) da Universidade de Aveiro, dispõe de dois túneis de vento de circuito aberto: o Túnel 1, de comprimento total de 5,5 m e com secção de ensaio de 1,30x0,25x0,30 m (C x L x A), e o Túnel 2, com comprimento de 12,2 m e secção de ensaios de 6,5x1,5x1,0 m, onde se desenvolvem estudos aerodinâmicos em torno de obstáculos, tais como edifícios e veículos (a baixas velocidades), de dispersão de poluentes em ambiente urbano e conforto eólico pedestre, entre outros.



Túnel 1 com secção de ensaio 1,30x0,25x0,30 m



Túnel 2 com secção de ensaio 6,5x1,5x1,0 m

O processo de simulação física de tais fenómenos em túnel de vento implica a utilização de técnicas que permitam a análise qualitativa e quantitativa das características do escoamento em estudo. A análise qualitativa é feita com base na visualização do escoamento, sendo uma das técnicas usadas a injeção de partículas de fumo e a observação do seu movimento através de uma folha laser. Por outro lado, a análise quantitativa é efetuada com base em medições da velocidade (Anemometria de Fio Quente e Velocimetria por Imagens de Partículas) e da concentração (Deteção Rápida de Ionização de Chama).

A medição da velocidade num ponto do escoamento é assegurada com o Anemómetro de Fio Quente, que mede o fluxo de calor entre o elemento sensível (filamento de tungsténio aquecido a uma temperatura constante) e o escoamento incidente, cujo sinal elétrico (obtido por transdução) é posteriormente convertido em velocidade (uni- ou bidirecional). A Velocimetria por Imagens de Partículas (PIV, Particle Image Velocimetry) mede o deslocamento entre imagens sucessivas (com intervalo de tempo conhecido) de um conjunto de partículas micrométricas que atravessam um plano formado por um laser pulsado (65 mJ), fotografadas por uma câmara CCD (Charge-Coupled Device) de alta velocidade, resultando na determinação do campo de velocidades do escoamento.

Na medição de concentrações de gases e partículas pontuais no escoamento por intermédio da Deteção Rápida de Ionização de Chama (FFID, Fast Flame Ionization Detection), o número de iões (proporcional ao número de átomos de carbono queimados pela chama) das amostras captadas pelo coletor é medido e transformado em sinal elétrico, a partir do qual é possível obter a concentração das espécies químicas presentes no escoamento.

O conjunto de técnicas usadas na simulação física em túnel de vento permite identificar, analisar e parametrizar as variáveis associadas aos processos envolvidos, e fornece dados experimentais para a validação de modelos numéricos usados no GEMAC.

última atualização a 11-02-2016
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