Wir haben endlich herausgefunden, warum Kessel Pfeifen

Dies könnte Sie schockieren, aber für über einhundert Wissenschaftler haben darüber nachgedacht Warum Kessel Pfeifen – und völlig versäumt, eine Antwort zu finden. Das hat sich nun aber, dank zwei Wissenschaftler von der University of Cambridge geändert, die gearbeitet haben, wie es passiert.

Die Pfeifen in einem Kessel wird erstellt, wenn Dampf zwei Platten durchläuft, aufgestellt nahe beieinander liegen, jeweils mit einem Loch drin. Aber Wissenschaftler haben versucht, und andernfalls jahrzehntelang zu verstehen genau worum es dabei geht, die den hohen Ton macht.

Ross Henrywood und Anurag Agarwal zur gewonnenen Erkenntnisse aus der Analyse Lärm Schaffung von Düsentriebwerken versuchen die Frage zu beantworten. Durch die Analyse der Durchfluss von Dampf, der sich der Auslauf des Wasserkochers reist, konnten sie ermitteln, was die Pfeife erzeugt.

Ihre Ergebnisse, die in der Fachzeitschrift The Physik der Flüssigkeiten veröffentlicht werden, zeigen, dass der Ton durch kleine Wirbel erzeugt wird – Regionen, wo der Dampf wirbelt – die bei bestimmten Frequenzen Lärm produzieren können. Sie erklären:

Wie Dampf den Kessel Auslauf kommt, trifft es ein Loch zum Jahresbeginn die Pfeife, die viel schmaler als der Auslauf selbst ist. Diese Verträge den Fluss des Dampfs Pfeifen und schafft ein Dampfstrahl durch sie. Die Dampfdüse ist natürlich instabil, wie der Wasserstrahl aus einem Gartenschlauch, der beginnt, in Tröpfchen zu brechen, nachdem es eine gewisse Distanz zurückgelegt hat. Infolgedessen durch die Zeit, die zum Ende der Pfeife, der Dampfstrahl ist nicht mehr eine reine Spalte, aber etwas beunruhigt. Diese Instabilitäten nicht perfekt aus der Pfeife entweichen kann und wie sie die zweite Pfeife Wand getroffen, sie bilden eine kleine Druckimpuls. Dieser Impuls bewirkt, dass den Dampf Form Wirbel wie es, die Pfeife beendet. Diese Wirbel erzeugen Schallwellen, die beruhigende Geräusche, die Vorboten eine bevorstehende Tasse Tee zu schaffen.

Das ist faszinierend. Aber es könnte auch als nützlich erweisen, weil die Erkenntnisse aus der Studie könnte helfen, andere Wissenschaftler und Ingenieure finden und andere ähnliche zu stoppen — aber ärgerlicher – Geräusche. Henrywood erklärt:

Die Wirkung, die wir identifiziert haben kann eigentlich in allen möglichen Situationen - nichts passieren wo die Struktur mit einem Luftstrom ähnlich wie ein Wasserkocher Pfeifen ist. Rohre im Inneren eines Gebäudes sind ein klassisches Beispiel und ähnliche Effekte werden innen beschädigten Fahrzeugs Abgasanlagen gesehen. Sobald wir wissen wo die Pfeife herkommt und was es möglich macht, können wir möglicherweise davon befreien.

Nächste Liste? Highspeed-Händetrockner. Aufgepasst, Dyson, der University of Cambridge ist heiß auf den Fersen. [Die Physik der Flüssigkeiten über Universität Cambridge]

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