激光流场测试技术在水力旋流器中的应用

介绍了7种流场测试技术(激光多普勒测速技术、相位多普勒粒子动态分析仪、二维粒子图像测速技术、立体粒子图像测速技术、全息粒子图像测速技术、层析粒子图像测速技术、体三维速度场测试技术)的基本工作原理和优缺点,分析了不同激光流场测试技术在水力旋流器流场测试中的测试细节、测试内容以及各自的优势和局限。

PIV技术在动车组受电弓区域流场测试中的应用

受电弓区域是影响动车组气动阻力和振动噪声的关键部位之一,其流场特性是空气动力学研究的基础。针对该区域的流场研究多以模型试验和数值计算为主,缺乏实车试验数据为其提供数据支撑与对比基础,文中将PIV(Particle Image Velocimetry,粒子图象测速技术)引入受电弓区域流场测试,针对实车上的平面流场信息进行了采集,获得了真实有效的速度及涡量分布情况。

轴流泵双驼峰特性与内流场测试研究

轴流泵在小流量工况时出现双驼峰流场畸变,严重影响轴流泵的工作稳定性。为研究扬程流量与内部流场之间的关系,对轴流泵分别采取压力传感器测试、示踪粒子拍摄测试和进出口速度测试。结果表明,轴流泵双驼峰流场畸变现象确实存在,在0.5Q_(BEP)~0.6Q_(BEP)、0.33Q_(BEP)~0.4Q_(BEP)区域内会出现两次驼峰,叶轮进口处的流速不稳定导致切向速度增加、流场持续恶化,是产生第2次驼峰的主要原因。

基于PIV的KYF浮选机单相流场测试与分析——KYF浮选机流场测试与仿真研究(一)

随着CFD技术在浮选机设计、优化方面的应用不断深入,利用现代流体测试技术研究浮选机内部流场用以修正CFD预测结果变得愈发重要。本文建立了以PIV测试技术为核心的KYF型浮选机流场测试试验平台,用以揭示浮选机内部流场特征。流场测试表明:KYF-0.2浮选机的整体流场具有明显的上、下循环特征;叶轮底部流场说明了叶轮的抽吸作用和颗粒沉槽的原因;定子叶片之间的局部流场揭示了定子的导流、稳流作用;提高叶轮转速,流体的径向速度和轴向速度随之增加,但整体流场循环结构没有改变。另外,还探究了浮选机内部流场的PIV测试方法,为浮选机多相流场测试技术和对CFD预测结果进行修正奠定了一定基础。

过悬栅、悬板栅水流流场测试及消能分析

用多普勒激光测速系统对悬栅和悬板栅附近流场进行了测试 ,分析了悬栅、悬板栅的消能效果。研究表明 ,悬栅的消能率随流量的增加而增加 ;悬栅和悬板栅的总消能率为 71.89% ;该消能形式能够显著降低弯道凹岸水深 ,减小弯道内横向水面比降 ,可将泄流能力提高 2 .3倍左右 ;经消能后陡坡下游水流平顺 ,避免了水流翻越边墙造成的破坏 ;上述结果表明悬栅、悬板栅“消、导”结合、联合消能是消除陡坡弯道急流冲击波的一种新型消能型式 。

DPIV流场测试技术中的数据处理

研制了双 CCD单镜头 DPIV系统 ,用于测试二维流场 ;并利用互相关函数、自相关函数的特性对实验所得的图像数据进行分析处理 ,得到了测试流场中瞬时的速度分布 .

流体机械叶轮内部流场测试技术进展

在参考大量文献资料的基础上 ,以时间为主线 ,归纳和阐述了流体机械叶轮内部流场测试的主要手段、测试技术和主要相关结论。

一种吹吸式排风罩的流场测试及数值模拟

采用计算流体动力学理论建立吹吸式排风罩流场的数学模型 .通过数值解法 ,得出了流场内各点的流函数 ,从而绘制成等速度线图 ,实现这种吹吸式排风罩作用范围的预测 .阐述了测试该流场所用的热球风速传感器微机采样系统的主要组成部分、标定原理和结果 .利用该测试系统实测风速绘制的等速度线图与理论模拟所得等速度线图进行了验证和对照 ,它们的作用范围是相符的 。

搅拌釜流场测试系统的开发

针对搅拌釜流场研究的需要,研究开发了基于粒子图像测速技术的搅拌釜流场测试系统,并用该测试系统对自行设计的搅拌釜流场进行了测定。

暖通流场测试技术的发展与展望

与传统接触式流量测试方法相比较,介绍了非接触式流量测试方法,重点介绍了激光多普勒技术(LDA)和粒子图像测试技术(PIV)在流场测试中运用的原理。

飞机进气道/发动机匹配工作流场测试和分析

在介绍全尺寸飞机进气道/发动机匹配工作流场测试系统的基础上，给出了在发动机前安装飞机前机身后，在地面台架试车时测得的进口压力场数据，计算了进口压力场的畸变指数，分析了流场畸变图谱。

几种特种测试技术在流体机械内流场测试中的应用

介绍了现代流动测试技术的特点、发展趋势及本课题组在流体动力设备研发方面的应用研究工作。主要工作有:热线风速仪技术(HWA)用于离心压缩机扩压器流场测试研究、用于湍流边界层的减阻控制研究;粒子图像速度场仪技术(PIV)用于叶轮机械动静相干非定常流场的研究、用于管道内横向射流的研究;激光多普勒测速仪技术(LDV)用于风机叶轮流场的测试研究等。

BCF变形装置的流场测试

为了探求BCF变形加工机理,利用测压探针测试了导丝管内部及出口端外的总压和静压分布规律,实验结果表明导丝管内为气流分布不均匀、速度梯度大、不对称的紊流流场。较高的进气压力,保证足够的进气量。有利于丝束的变形。

车用柴油机增压器蜗壳喷嘴出口流场测试

本文介绍了用热线 (热膜 )风速仪 (HIFA) X型探针对车用柴油机增压器蜗壳喷嘴出口速度的测量结果 ,给出了沿圆周方向的切向、径向速度分布以及气流角的分布情况 。

轴流泵双驼峰特性与内流场测试研究

为研究轴流泵在小流量工况双驼峰区域下的水力稳定性,探讨轴流泵扬程流量曲线稳定性与内流场特性的关系,针对一比转数为825的轴流泵进行了测试研究。依次通过外特性能量曲线测试、内流场示踪粒子高速摄像机拍摄、壁面压力脉动采集、叶轮进出口截面速度LDV测试,获取了叶轮在小流量工况下的内外水力特性。由能量特性结果发现轴流泵的扬程流量曲线存在双驼峰现象:第1次驼峰出现在0.5 Q_(BEP)~0.6 Q_(BEP)之间,对应着进口轮缘侧的切向速度出现明显波动,速度环量剧增,同时压力脉动峰峰值出现极大值,结合内流场测试结果表明第1次驼峰与叶轮进口回流生成相关;第2次驼峰出现在0.33 Q_(BEP)~0.4 Q_(BEP)之间,叶轮进口回流已然生成,虽然强度不断增强,影响范围更广,但进口侧叶轮室壁面的压力脉动峰峰值不再增强,而出口侧叶轮室壁面的压力脉动峰峰值迅速增加,同时出口近轮毂及中间侧的速度分布明显恶化,回流区域增加,表明第2次驼峰与叶轮出口流场的剧烈变化相关。

国外舰船流场测试及可视化技术研究

聚焦于国外流场测试及可视化技术发展现状,分析精细流场测试在试验室环境下及实尺度环境下的应用进展,总结舰船流场测试及可视化的关键技术,展望舰船流场测试及可视化技术发展趋势。

粒子冲击钻井钻头设计与流场测试

粒子冲击钻井(PID)钻头是粒子冲击钻井系统的重要组成部分,PID钻头的优化设计及井底粒子的流动规律研究对于粒子冲击钻井技术的现场应用效果至关重要。为了优化PID钻头结构,提高粒子冲击钻井的破岩效率和岩屑返排效率,开展了PID钻头设计与流场测试研究。文中设计了2种规格的PID钻头和4种型号的喷嘴,通过室内流场测试得出了2种钻头在不同泵压和喷距条件下的粒子喷射特性和环空上返情况;探讨了不同喷嘴的加速性能和射流收敛性,得出了粒子冲击钻井的井底流场流动规律,优化了PID钻头和喷嘴结构,为后续PID钻头的研制与应用提供了必要的室内实验支持。

三次样条插值法影响流场测试精度的研究

目前处理五孔探针数据时采用的方法有线性插值法、最小二乘法等。对于相同的测试数据,采用不同插值方法所得到的结果存在差别。为了提高精度,通过理论分析,在这些方法的基础上提出了三次样条插值法。该方法将各标定数据点拟合为抛物线,从而使拟合曲线在非标定点上更接近真实曲线,同时拟合曲线在经过标定点时不发生偏离。为检验方法的合理性,对各种方法做了对比实验。实验结果显示,三次样条拟合曲线更贴近校准曲线。此方法有更广泛的适用性,能够为五孔探针流场测试结果精度的提高起到较大帮助。

光流场测试图像序列和真实数据生成方法

本文提出了一种利用光线跟踪算法生成光流场测试图像序列和真实数据的新方法,用该方法得到的图像序列和真实数据可用于光流场算法的定量比较和定性分析,对光流场计算有重要意义。

流体机械叶轮内部流场测试技术进展

随着社会经济的发展,流体机械、水泵、鼓流体机械等机械在冶金、石油化工、制冷和动力领域得到了广泛的应用。根据过去多年的统计总结得出,这些机械每年都消耗全国总电能的1/3以上,因此,其在运行中运行效率、可靠性、经济性都直接影响着国民经济的发展。本文通过利用有限体积法对流体机械叶轮内部流场测试技术进行分析,模拟离心叶轮内的粘性流动性能,并分析了其在各种不同转速和流量下的影响。