A characteristic length for dilute drag reducing polymer solutions: Measurement using hot film anemometers

Summary

This paper emphasizes that a length characterizing the fluid must be used to write realistic constitutive equations for some flows of high molecular weight polyethylenoxide solutions. The onset velocityu _c of anomalous heat transfer about submerged cylinders and the characteristic timet _c of the solutions have been measured using hot film sensors and total head pressure tubes. Measurements made for several cylinder diameters, solution concentrations, solvents and polymer molecular weights produce a characteristic length which actually looks like the fully extended length of the macromolecules.

Zusammenfassung

Diese Untersuchung stellt heraus, daß eine die Flüssigkeit charakterisierende Länge benötigt wird, wenn man für gewisse Strömungssituationen bei hochmolekularen Polyäthylenoxid-Lösungen realistische Stoffgleichungen angeben will. Die Einsatzgeschwindigkeitu _c für die anomale Wärmeübertragung bei eingetauchten Zylindern und eine für die Lösung charakteristische Zeitt _c werden mit Heißfilmsonden und Staurohren gemessen. Die mit verschiedenen Zylinderdurchmessern, Lösungskonzentrationen, Lösungsmitteln und Molgewichten durchgeführten Messungen ergeben eine charakteristische Länge, die der Größenordnung nach mit der Länge der voll ausgestreckten Makromolekeln übereinstimmt.