การศึกษาแบบรูปสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันในชุดทดลอง

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษารูปแบบสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันในชุดทดลองที่มีออริฟิสเป็นตัวทำให้เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชัน ซึ่งสัญญาณการสั่นสะเทือนที่ศึกษาจะเป็นสัญญาณการสั่นสะเทือนบนโดเมนความถี่ ออริฟิสสำหรับใช้ในการทดลองที่มีขนาดรูต่างๆ กัน 3 ขนาดพร้อมด้วยท่อใสที่ต่อจากออริฟิสเพื่อใช้สังเกตปรากฏการณ์คาวิเทชันด้วยสายตาจะถูกประกอบกับเครื่องที่ใช้สร้างปรากฏการณ์คาวิเทชันที่ระดับความรุนแรงต่างๆ กัน จากการทดลองและทำการวัดสัญญาณการสั่นสะเทือนพบว่าสัญญาณการสั่นสะเทือนของชุดทดลองขณะเกิดปรากฏการณ์คาวิเทชันจะมีรูปแบบแตกต่างจากสัญญาณการสั่นสะเทือนของชุดทดลองเมื่อยังไม่เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชัน กล่าวคือจะมีสัญญาณแถบกว้างลักษณะ Noise Floor ที่ความถี่สูงเกิดขึ้นและมีขนาดยอดสัญญาณการสั่นสะเทือนจากปรากฏการณ์คาวิเทชันสูงขึ้นซึ่งตรงกับความถี่ธรรมชาติของชุดทดลองคือที่ประมาณ 7250 CPM 8500 CPM 9900 CPM นอกจากนี้ขนาดสัญญาณการสั่นสะเทือนแบบ Noise Floor ทุกๆ ความถี่จะเพิ่มขึ้นเมื่อปรากฏการณ์คาวิเทชันรุนแรงขึ้น โดยปรากฏการณ์คาวิเทชันจะรุนแรงขึ้นเมื่อ Cavitation Number น้อยลงส่งผลให้เกิดแรงกระทำกับระบบมากขึ้น และยังพบว่าปรากฏการณ์คาวิเทชันที่เกิดจากการไหลผ่านออริฟิสเริ่มเกิดให้เห็นได้ด้วยตาเมื่อ Cavitation Number มีค่าประมาณ 4.53 และขนาดรูของออริฟิสที่เปลี่ยนไปมีผลต่อ Cavitation Number ที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์คาวิเทชันน้อย