Medição de espessura e velocidade de onda em filmes líquidos utilizando laser.

• Autor(a) principal: Oliveira, Fabio Stabile de
• Data de Publicação: 2003
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-29022024-100000/
• topic: Escoamento bifásico; Laser; Laser; Two-phase flow

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento da técnica de medição de espessura de filme e velocidade em escoamentos de filme líquido, utilizando medição da intensidade de laser em meio líquido. Esta técnica foi desenvolvida para estudo de escoamento anular mas tem sido pouco utilizada até o presente momento devido à complexidade do equipamento, se comparada com outras técnicas. A técnica a laser utiliza a reflexão do feixe laser na interface da água e atenuação de sua intensidade para determinar a posição da interface. Sendo assim, é necessário o levantamento de curvas de calibração que relacionem intensidades com espessuras. Neste trabalho foi estudado um modelo teórico para o fenômeno óptico empregado na medição de espessura de filme. Os resultados numéricos do modelo foram comparados com experimentos simples utilizando espelho plano. Um experimento controlado foi feito utilizando-se ondas unidimensionais em um pequeno canal onde foram variadas a freqüência da interface através de um batedor e a espessura da lâmina de água através de adições de líquido. Foi feita uma medida de referência da espessura da interface utilizando fotografia na lateral transparente do canal para comparar com os resultados de espessura lidos utilizando a técnica laser. Os resultados dos ensaios mostraram coerência para espessura, quando comparada com dados fotográficos, e boa concordância para velocidade de propagação de onda na interface, quando comparados com dados teóricos.