基于超声多普勒测速法对二维涡流场初步测量研究

为研究第四代先进反应堆燃料组件、散裂靶窗及换热器等复杂部件内的涡流场,利用超声多普勒测速(UDV)法在四直叶轮搅动装置上开展了涡流流场的测量实验。通过径向和轴向流场的矢量合成,获得了轴向截面上二维涡流流场分布。结果表明:轴向截面上流速随雷诺数的增大而增大;在叶轮上、下两侧区域分别存在较大的漩涡,上漩涡为逆时针方向,下漩涡为顺时针方向;截面上流速分布存在较大梯度,且湍流强度随雷诺数的增大逐渐增大,在与叶轮等高处流速很大,而在叶轮上、下两侧区域流速较小,这表征了涡流场的变化特性,说明UDV测量技术能用于复杂流场测量。