斜激波与弓形激波相互作用的彩虹纹影实验研究

斜激波与弓形激波相互作用形成的波系结构可以分为六类,其中IV型激波干扰产生了超声速"喷流",产生了极高的热载和压载。基于彩虹纹影显示技术,实验获得了六类激波干扰彩虹纹影照片,分析了各类激波干扰的波系结构。通过数值计算,获得了有无斜激波干扰的条件下,壁面附近温度与压强的分布,讨论了IV型激波干扰产生极高热载和压载的原因。研究表明,激波干扰发生以后,钝头体表明压载与热载急剧增加,尤其是IV型激波干扰,形成的超声速"喷流"射向钝头体壁面的超声速射流,会导致峰值压力剧烈升高,其数量相当于来流静压的近40倍,驻点附近的热流升高将近8倍。

冲击射流的彩虹纹影实验研究

超声速冲击射流在短距、垂直起降飞行器(S/VTOL)以及火箭发射等方面应用广泛,但是伴随着流场与噪声等诸多方面的问题。要研究这一类问题,必先研究这一类超声速流动的波系结构。文章利用彩虹纹影测量系统,对不同距离不同压比的冲击射流进行实验研究,得到了清晰的彩虹纹影实验结果,细致地呈现了冲击射流的波系结构。基于实验结果,对三种不同结构的冲击射流的波系结构进行了详细分析。发现喷嘴与挡板距离较大时,形成的射流结构与自由射流相似,壁面附近的射流区域不明显。随着距离减小,冲击射流出现壁面冲击区附近射流比较剧烈的现象。距离进一步减小时,出现滞止泡等结构,滞止泡的形状与压比相关。此外,实验表明冲击射流形成的马赫盘大小、形状与来流压比相关。

彩虹纹影定量测量实验方法研究

彩虹纹影定量测量技术可用于定量测量流场的密度梯度和密度场,这一技术作为一种光学非侵流场测量技术在诸多典型流场的定量测量中有着广阔的应用前景。实验以轴对称自由射流为研究对象,采用典型的＂Z＂字形纹影布局,使用渐变彩虹滤光片代替普通刀口,进行了彩虹纹影定量测量实验;介绍了彩虹纹影定量测量的原理,滤光片标定方法及数据处理过程。所提出的方法为定量流动显示测量技术的应用提供了参考。

薄涂层对模内装饰用透明硬化膜彩虹纹影响的研究

本文从折射率的角度论述了通过对涂层厚度的控制,来控制模内装饰领域PET薄膜用透明硬化层两界面的光程差,使人眼最敏感的光线相干相消,从而有效降低"彩虹纹",并测试反射率曲线验证彩虹纹效果。

Application of Rainbow Schlieren Deflectometry for Axisymmetric Supersonic Jets (Comparison of Experiments with Numerical Analysis)

This paper analyzes the correctly-expanded supersonic jet from a convergent-divergent axisymmetric nozzle by using numerical simulation of turbulent flow.And the calculated density distributions in this flow are compared with the present experimental data using rainbow schlieren deflectometry.The value of the density from the experimental data agrees well with the results calculated by this simulation.Therefore,the present method of the measurement using rainbow schlieren deflectometry is useful for the measurement of the density of the correctly-expanded supersonic jet.