Power Spectral Density of Velocity Fluctuations Estimated from Phase Doppler Data

Simple item page
dc.contributor.authorJedelský, Jancs
dc.contributor.authorLízal, Františekcs
dc.contributor.authorJícha, Miroslavcs
dc.coverage.issue1cs
dc.coverage.volume25cs
dc.date.issued2011-11-22cs
dc.description.abstractLaser Doppler Anemometry (LDA) and its modifications such as Phase-Doppler Particle Anemometry (P/DPA) is point-wise method for optical non-intrusive measurement of particle velocity with high data rate. Conversion of the LDA velocity data from temporal to frequency domain – calculation of power spectral density (PSD) of velocity fluctuations, is a non trivial task due to non-equidistant data sampling in time. We briefly discuss possibilities for the PSD estimation and specify limitations caused by seeding density and other factors of the flow and LDA setup. Arbitrary results of LDA measurements are compared with corresponding Hot Wire Anemometry (HWA) data in the frequency domain. Slot correlation (SC) method implemented in software program Kern by Nobach (2006) is used for the PSD estimation. Influence of several input parameters on resulting PSDs is described. Optimum setup of the software for our data of particle-laden air flow in realistic human airway model is documented. Typical character of the flow is described using PSD plots of velocity fluctuations with comments on specific properties of the flow. Some recommendations for improvements of future experiments to acquire better PSD results are given.en
dc.description.abstractLaserová Dopplerovská anemometrie (LDA) a její modifikace jako např. fázová Dopplerovská anemometrie (P/DPA) jsou bodové metody pro optické neintrusivní měření rychlosti částic s vysokou vzorkovací frekvencí. Konverze LDA dat rychlosti z časové do frekvenční domény – tj. výpočet výkonové spektrální hustoty (PSD) fluktuací rychlosti je netriviální úkol z důvodu neekvidistantního vzorkování v čase. Krátce diskutujeme možnosti odhadu výkonové spektrální hustoty a omezení, která plynou z hustoty vnesených částic a dalších aspektů proudění a nastavení LDA systému. Vzorová data z LDA měření jsou porovnána s odpovídajícími daty z žhavené anemometrie ve frekvenční doméně. Metoda Slot correlation, implementovaná v programu Kern (Nobach, 2006), je použita pro odhad PSD. V článku je popsán vliv několika vstupních parametrů na charakter PSD. Nastavení programu je optimalizováno pro naše data dvoufázového proudění aerosol-vzduch v realistickém modelu lidských plic. Typický charakter proudění je dokumentován pomocí grafů PSD s komentářem specifických vlastností proudění. Na závěr je uvedeno několik doporučení pro zlepšení kvality výsledků PSD při budoucích experimentech.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent219-226cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationEPJ Web of Conferences. 2011, vol. 25, issue 1, p. 219-226.en
dc.identifier.doi10.1051/epjconf/20122501034cs
dc.identifier.isbn978-80-7372-784-0cs
dc.identifier.issn2100-014Xcs
dc.identifier.orcid0000-0002-1268-8434cs
dc.identifier.orcid0000-0002-0389-608Xcs
dc.identifier.orcid0000-0002-1409-5165cs
dc.identifier.other75134cs
dc.identifier.researcheridA-9224-2013cs
dc.identifier.researcheridD-4363-2018cs
dc.identifier.researcheridCVT-7747-2022cs
dc.identifier.scopus23090535800cs
dc.identifier.scopus54966786300cs
dc.identifier.scopus6602494673cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/194222
dc.language.isoencs
dc.publisherEDP Sciencescs
dc.relation.ispartofEPJ Web of Conferencescs
dc.relation.urihttp://www.epj-conferences.org/articles/epjconf/abs/2012/07/epjconf_EFM2011_01034/epjconf_EFM2011_01034.htmlcs
dc.rightsCreative Commons Attribution 2.0 Genericcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/2100-014X/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/2.0/cs
dc.subjectPower Spectral Densityen
dc.subjectVelocity Fluctuationsen
dc.subjectPhase Doppler Anemometryen
dc.subjectVýkonová spektrální hustota
dc.subjectfluktuace rychlosti
dc.subjectfázová Dopplerovská anemometrie
dc.titlePower Spectral Density of Velocity Fluctuations Estimated from Phase Doppler Dataen
dc.title.alternativeOdhad výkonové spektrální hustoty fluktuací rychlosti z dat získaných pomocí fázové Dopplerovské anemometriecs
dc.type.driverconferenceObjecten
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-75134en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:46:47en
sync.item.modts2025.01.17 18:34:07en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Energetický ústavcs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
epjconf_EFM2011_01034.pdf
Size:
1.37 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
epjconf_EFM2011_01034.pdf
Download
Collections
Energetický ústav