Velocimetria a flusso rarefatto

I flussi ad alta velocità come quelli supersonici e ipersonici sono fondamentali per le tecnologie aerospaziali e per la validazione dei codici di fluidodinamica. Questo lavoro caratterizza le velocità dei flussi generati da una camera di espansione utilizzando tre tecniche: una intrusiva il Rapid Ionisation Detector e due ottiche lo schlieren e un metodo schlieren modificato combinato con l'assorbimento dello iodio molecolare.Il rivelatore a ionizzazione rapida ha permesso di studiare flussi a pressioni di 10^-6 mbar e velocità comprese tra 21 e 726 m/s. Utilizzando il metodo delle caratteristiche sono stati ottenuti flussi con temperature minime di 29 K e numeri di Mach fino a 12. La velocimetria di Schlieren ha permesso di visualizzare flussi in vuoti fino a 200 mbar con velocità comprese tra 52 e 665 m/s temperature comprese tra 2976 e 300 K e un numero di Mach massimo di 02.Il metodo Schlieren modificato ha permesso di visualizzare flussi a pressioni fino a 15 mbar un ordine di grandezza inferiore rispetto al metodo convenzionale con velocità da 92 a 190 m/s temperature da 2801 a 2953 K e un numero di Mach massimo di 06.