Luchtweerstand

Promovendus Luuk Hendriksen bracht de luchtstroming rond een fietser in beeld met een geavanceerde vorm van PIV (particle image velocimetry). De sectie Large Scale 3D PIV van professor Fulvio Scarano (faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek) ontwikkelt die techniek steeds verder. Een mist van heliumbelletjes werd geïnjecteerd in een luchtstroom van 8 meter per seconde uit de windtunnel. De heliumbubbels van maximaal 0,5 millimeter doorsnede zijn precies even zwaar als lucht en volgen dus de luchtstroom. Maar anders dan lucht, lichten de bubbels op onder korte flitsen ledlicht. Zeven camera’s filmen de luchtstroom rond de fietser van alle kanten. Ze zijn onderling gekalibreerd zodat van ieder belletje exact de 3D-positie te reconstrueren is. De fietser is een in 3D geprint schaalmodel (1:7) die goed binnen de afmeting van de windtunnel past. De meting duurt 1,6 seconden waarin vijfduizend tijdstappen worden vastgelegd. Elke tijdstap worden er 15 duizend belletjes gevolgd. Het kostte een dag rekenen om de banen van alle individuele belletjes te reconstrueren.