Pressure lag
Autor do estudo: Robinson Stanisce Corrêa Objeto de estudo: Retardo de tempo no sistema anemométrico de uma determinada aeronave que utiliza velocímetro sensível
2 RETARDO DE TEMPO EM SISTEMAS DE PRESSÃO
Quando sistemas de pressão realizam medidas em que a fonte de pressão a ser medida varia rapidamente ao longo de tubos, as pressões indicadas pelo transdutor de pressão podem não estar corretas. Este efeito consiste basicamente de duas componentes: Atraso acústico (Acoustic lag): distúrbios de pressão ao longo de tubos, se propagam à velocidade do som. Desta forma, é necessário um intervalo de tempo finito para que uma perturbação de pressão ou mudança de valor, seja transmitida através do tubo até o ponto de medida onde se localiza o sensor de pressão. As variáveis para cálculo do atraso acústico serão a velocidade do som e o comprimento do tubo. Atraso de pressão (Pressure lag): devido à viscosidade nos tubos, o fluxo de pressão leva um tempo finito para que a amplitude das pressões da fonte de pressão seja computada como registro na fonte de recepção onde se localiza o ponto de medida ou sensor de pressão. Segue abaixo procedimento de o cálculo tanto do Pressure Lag e Acoustic Lag. 2.1 Tubo de Prandtl
Figura 1: Tubo de pitot estático.
Para qualquer que seja o modelo do pitot, e como a diferença entre as seções 1 e 2 são desprezíveis, ou seja, d = d0 podemos então aplicar a equação de Bernoulli. A determinação da velocidade do fluido em um duto é dada pela equação (1).
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d V = c 2 gR′ 0 − 1 d
Onde,
V : Velocidade do fluido;
(1)
c : Energia Cinética; g : Aceleração da gravidade; R ′ : Altura da coluna, pressão dinâmica; d : Pressão Estática no ponto 2; d 0 : Pressão Estática no ponto 1.
O tubo de Pitot estático com um nariz abrupto, chamado de tubo de Prandtl, foi projetado de tal modo que as perturbações devido ao nariz compensam aquelas do ramo vertical, tornando c = 1 , ou seja: No ponto 2, na