Numerical Prediction of a Bi-Directional Micro Thermal Flow Sensors

التنبؤ العددي لمستشعر تدفق حراري ميكروي ثنائي الاتجاه

Clicks: 26
ID: 102785
2011
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Popular

Ranked #17 of 17 articles by views in sensors & transducers

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract
Thermal flow sensors such as hot-wire anemometer (HWA) can be used to measure the flow velocity with certain accuracy. However, HWA can measure the flow velocity without determining the flow direction. Pulsed-Wire Anemometer (PWA) with 3 wires can be used to measure flow velocity and flow directions. The present study aims to develop a numerical analysis of unsteady flow around a pulsed hot-wire anemometer using three parallel wires. The pulsed wire which is called the heated wire is located in the middle and the two sensor wires are installed upstream and downstream of the pulsed wire. 2-D numerical models were built and simulated using different wires arrangements. The ratio of the separation distance between the heated wire and sensor wire (x) to the diameter of the heated wire (D) ratios (x/D) was varied between 3.33 and 183.33. The output results are plotted as a function of Peclet number (convection time / diffusion time). It was found that as the ratio of x/D increases, the sensitivity of PWA device to the time of flight decreases. But at the same the reading of the time of flight becomes more accurate, because the effects of the diffusion and wake after the heated wire decrease. Also, a very good agreement has been obtained between the present numerical simulation and the previous experimental data.
يمكن استخدام مجسات التدفق الحرارية، مثل مقياس شدة الريح بالسلك الساخن (HWA)، لقياس سرعة التدفق بدقة معينة. ومع ذلك، يستطيع مقياس (HWA) قياس سرعة التدفق دون تحديد اتجاهه. في المقابل، يمكن استخدام مقياس شدة الريح بالسلك النبضي (PWA) ذي الأسلاك الثلاثة لقياس سرعة التدفق واتجاهاته معاً. تهدف الدراسة الحالية إلى تطوير تحليل عددي لتدفق غير مستقر حول مقياس شدة الريح بالسلك الساخن النبضي باستخدام ثلاثة أسلاك متوازية؛ حيث يتوسط السلك النبضي، المعروف بالسلك المُسخَّن، بينما يُثبَّت سلكا الاستشعار في اتجاهي المنبع والمصب بالنسبة للسلك النبضي. أُنشئت نماذج عددية ثنائية الأبعاد (2-D) وأُجريت محاكاتها باستخدام ترتيبات مختلفة للأسلاك، وتراوحت نسبة مسافة الفصل بين السلك المُسخَّن وسلك الاستشعار (x) إلى قطر السلك المُسخَّن (D)، أي النسبة (x/D)، بين 3.33 و183.33. مُثّلت النتائج بيانياً كدالة في عدد بيكليه (زمن الحمل / زمن الانتشار). وأظهرت النتائج أنه كلما زادت النسبة (x/D)، انخفضت حساسية جهاز (PWA) لزمن الطيران، ولكن في الوقت ذاته تصبح قراءة زمن الطيران أكثر دقة؛ نظراً لتناقص تأثيرات الانتشار والأثر الانسيابي (wake) خلف السلك المُسخَّن. كما تم التوصل إلى توافق جيد جداً بين المحاكاة العددية الحالية والبيانات التجريبية السابقة.
Reference Key
alamayrah2011numericalsensors Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors
Journal sensors & transducers
Year 2011
DOI
DOI not found
URL
Keywords

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.