Lda Lasser Doppler

Universidad Autónoma del Estado de Morelos.


Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas
(CIICAP)




Instrumentación


Titular:

Dr. Fernando Sierra Espinosa.Práctica

“Medición de Velocidad de un fluido usando LDA”



Presenta:

Diego Alberto Flores Adame.








Cuernavaca Morelos, octubre del 2012.



IntroducciónCuando una fuente emite una onda sonora e irradia a un observador en movimiento relativo respecto a la fuente, la onda, en un sistema de referencia ligado al observador, exhibe una frecuencia diferente ala de emisión de la fuente, siendo esta diferencia de frecuencia proporcional a la velocidad relativa entre la fuente y el observador. Este fenómeno, conocido como efecto Doppler, es el cimientosobre el que se desarrolla la técnica de anemometría láser, en el que la onda no es más que un haz de luz coherente.


Para determinar la velocidad de blancos sólidos, fluidos y/o gases enmovimiento mediante técnicas que utilicen el concepto de desplazamiento Doppler de la luz láser, fueron demostradas por Yeh y Cummins [1] en los años sesenta. Existen diferentes técnicas, basadas en elefecto Doppler [2], que nos permiten medir y detectar la velocidad de blancos en movimiento, las cuáles pueden ser descritas de forma general como Laser Doppler Anemometry, comúnmente conocidas por LDApara aplicaciones sobre fluidos o gases.

Una de ellas, la técnica diferencial Doppler o de franjas, permite conocer la velocidad de blancos en movimiento en condiciones de SNR muy bajas,característica de los fluidos, mediante la focalización de dos (o más) haces de luz sobre un punto del blanco. La luz retrodispersada por las partículas del fluido es focalizada sobre un fotodetector,obteniéndose un batido de frecuencia igual a la diferencia del desplazamiento Doppler correspondientes a los dos ángulos de dispersión, donde la velocidad de la partícula será proporcional a esta...