Experimentelle Untersuchungen zum Einfluß optischer Wechselwirkungen bei Mehrteilchenstreuung auf das Resultat von PDA-Messungen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Alfred Leder
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 2002 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5392745

Bei der Teilchengrößenbestimmung mittels Phasen-Doppler-Anemometrie wird die Vorschrift für die Zuordnung einer bestimmten Phasendifferenz zu einer entsprechenden Teilchengröße aus der Streulichttheorie abgeleitet. Dabei wurde das Meßobjekt jedoch bisher als optisch isoliertes Einzelteilchen betrachtet und die Meßinformation auch dann in diesem Sinne interpretiert, wenn sich das Teilchen in optischer Wechselwirkung mit Sekundärteilchen befand. Eigene numerische Untersuchungen zur Streulichterzeugung an Teilchen mit optischer Wechselwirkung haben aber ergeben, dass sich unter dem Einfluss von Wechselwirkungen eine relevante Änderung der Phasendifferenz einstellen kann. Dadurch kommt es zu einem systematischen Fehler in der Teilchengrößenbestimmung. Nachdem in vorangegangenen Arbeiten für ausgewählte Beispiele die Phasendifferenzänderungen unter Berücksichtigung optischer Wechselwirkungen berechnet wurden, soll im beantragten Forschungsthema die experimentelle Verifizierung des Einflusses optischer Wechselwirkungen auf das Resultat der Teilchengrößenmessung am Beispiel einer Zweiteilchen-Anordnung durchgeführt werden. Die Ziele der beantragten experimentellen Untersuchung sind: 1) Aufbau eines Versuchsstandes zur Untersuchung optischer Wechselwirkungen bei Mehrteilchensystemen; 2) Experimenteller Nachweis der Gültigkeit des im Vorgängerprojekt entwickelten numerischen Verfahrens zur Berücksichtigung optischer Wechselwirkungen auf das Resultat von PDA-Messungen.

• DFG Programme: Research Grants