绕水翼超空化阶段汽液混合体动态特性的实验观测

为深入了解超空化流动机理,采用高速录像和数字粒子图像测速系统(DPIV)对绕hydronautics水翼的超空化流场进行了观测。结果表明:在两相共存超空化阶段,水汽混合相和汽相的分布决定了超空化区域速度场和涡量场的分布特性;水汽混合区的速度相对较低,而汽相区则与主流区有着相近的速度分布,而且空化区与主流区交界面处有着较大的速度梯度;在水汽混合区与主流区的交界处形成了上下涡带,其涡量分布表现出了明显的时间依赖性。

动态空化绕流水洞实验测试系统设计

多数空化水洞实验测试系统成本高昂、实用性不强、智能化程度低,无法较好满足动态空化绕流实验需求。设计并搭建一套基于小型空化水洞的动态空化绕流实验测试系统。根据实验对空化水洞对布局、可控性、安装便捷性的需求,选用可靠的数据采集、通信、处理模块,明确上位机、下位机设计方案,并创新性地引入空化可见光成像分析系统,实现空化绕流场可视化。系统测试表明:该系统能够通过来流速度、来流角度、压力和空化数等参数反映空化绕流场实际状态,系统响应速度快,整体延迟低于0.2 s。