超聲速PIV示蹤粒子布撒技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2017-09-25 10:36:13點(diǎn)擊量:3303
近年來(lái)粒子圖像測(cè)速技術(shù)(PIV)在超聲速流動(dòng)測(cè)量中得到了較為廣泛的應(yīng)用,它突破傳統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量限制, 可瞬時(shí)無(wú)接觸測(cè)量流場(chǎng)中一個(gè)截面上的二維速度分布, 并且有較高的測(cè)量精度, 在諸如超聲速射流、剪切層流動(dòng)、超燃沖壓內(nèi)流以及諸如拐角流、 尖劈附著激波和圓柱脫體激波等超聲速流場(chǎng)測(cè)量中得到了很好的測(cè)量結(jié)果。
PIV技術(shù)在高超聲速流動(dòng)測(cè)量中應(yīng)用最大的挑戰(zhàn)來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面: 示蹤粒子的選擇和示蹤粒子布撒技術(shù)。上海交通大學(xué)研制了一套( 高) 超聲速風(fēng)洞PIV示蹤粒子布撒系統(tǒng);
提出了利用粒子發(fā)生罐與風(fēng)洞穩(wěn)定段平衡后的真空度將示蹤粒子吸入至發(fā)生器罐內(nèi)的粒子注入方法, 有效避免了示蹤粒子在注入過(guò)程中可能發(fā)生的聚團(tuán)現(xiàn)象; 通過(guò)選定實(shí)驗(yàn)測(cè)試流程時(shí)序, 保證了PIV系統(tǒng)以及風(fēng)洞運(yùn)行之間精確的時(shí)序控制; 通過(guò)比較測(cè)試粒子發(fā)生器注入壓力對(duì)粒子布撒濃度的影響, 確定了滿足PIV運(yùn)算要求的布撒濃度所對(duì)應(yīng)的測(cè)試方案。