Velocimetría de flujo rarificado

Los flujos de alta velocidad, como los supersónicos e hipersónicos, son cruciales para las tecnologías aeroespaciales y la validación de los códigos de dinámica de fluidos. Este trabajo caracteriza las velocidades de los flujos generados por una cámara de expansión utilizando tres técnicas: una intrusiva, el Detector Rápido de Ionización, y dos ópticas, schlieren y un método schlieren modificado combinado con absorción de yodo molecular.El Detector de Ionización Rápida permitió estudiar flujos a presiones de 10^-6 mbar y velocidades de 21 a 726 m/s. Mediante el método de las características, se obtuvieron flujos con temperaturas mínimas de 29 K y números de Mach de hasta 12. La velocimetría de Schlieren permitió visualizar flujos en huecos de hasta 200 mbar, con velocidades de 5,2 a 66,5 m/s, temperaturas de 297,6 a 300 K y un número de Mach máximo de 0,2.El método Schlieren modificado permitió visualizar flujos a presiones de hasta 15 mbar, un orden de magnitud inferior al método convencional, con velocidades de 92 a 190 m/s, temperaturas de 280,1 a 295,3 K y un número de Mach máximo de 0,6.