基于光子多普勒技术的高超风洞驱动器速度历程测量

受限于计算流体力学方法的模型及计算量,地面风洞模拟试验仍是现阶段开展高超声速过程研究的主要技术手段.本文针对高焓膨胀管/激波风洞的自由流参数精细调控、安全稳定运行及有效试验时间提升等需求,利用光子多普勒测速技术实现了对不同驱动段压力情况下,自由活塞运动全程速度变化情况的连续跟踪测量.驱动压力为1.3 MPa时,活塞速度的数值仿真最高速度88.981 m/s,实测最高运动速度88.810 m/s,相对偏差为-0.19%;活塞驱动压力为2.7 MPa时,活塞数值仿真最高速度125.100 m/s,实测最高运动速度123.843 m/s,相对偏差为-1.00%,为该风洞的性能优化及稳定运行提供了重要数据支撑.