Velocimetria de Escoamentos Rarefeitos

Escoamentos de alta velocidade como os supersônicos e hipersônicos são cruciais para tecnologias aeroespaciais e a validação de códigos de dinâmica de fluidos. Este trabalho caracteriza as velocidades de escoamentos gerados por uma câmara de expansão utilizando três técnicas: uma intrusiva o Detector por Ionização Rápida e duas ópticas schlieren e um método modificado do schlieren combinado com absorção molecular de iodo. O Detector por Ionização Rápida permitiu estudar escoamentos em pressões de 10^-6 mbar e velocidades de 21 a 726 m/s. Usando o método das características foram obtidos escoamentos com temperaturas mínimas de 29 K e números de Mach até 12. A velocimetria schlieren possibilitou visualizar escoamentos em vácuos de até 200 mbar com velocidades de 52 a 665 m/s temperaturas de 2976 a 300 K e número de Mach máximo de 02.O método schlieren modificado permitiu visualizar escoamentos em pressões de até 15 mbar uma ordem de grandeza inferior ao método convencional com velocidades de 92 a 190 m/s temperaturas de 2801 a 2953 K e número de Mach máximo de 06.