PIV布撒技术在高速风洞实验中的改进与应用
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第11-23页 |
1.1 研究高速流场的意义与方法 | 第11-12页 |
1.2 普通场景下的PIV技术研究现状综述 | 第12-17页 |
1.2.1 通气超空泡相关的流场 | 第14-15页 |
1.2.2 离心泵叶轮内流场 | 第15-16页 |
1.2.3 内燃机燃烧室流场 | 第16-17页 |
1.3 应用于高速流场的PIV技术 | 第17-22页 |
1.3.1 超燃冲压发动机的高速流场 | 第19-20页 |
1.3.2 绕圆球及尖劈-平板组合体的高速流场 | 第20页 |
1.3.3 零质量射流流场 | 第20-21页 |
1.3.4 可压缩混合层流场 | 第21页 |
1.3.5 激波-边界层干扰流场 | 第21页 |
1.3.6 高超声速激波管流场 | 第21-22页 |
1.4 本文研究方向 | 第22-23页 |
2 粒子布撒技术的比较研究 | 第23-38页 |
2.1 普通流场PIV布撒技术 | 第24-28页 |
2.1.1 压力雾化器 | 第24-25页 |
2.1.2 旋转雾化器 | 第25页 |
2.1.3 凝结发生器 | 第25页 |
2.1.4 双流型雾化器 | 第25-26页 |
2.1.5 鼓风雾化器及Laskin喷嘴 | 第26-28页 |
2.2 高速流场中的PIV粒子布撒理论 | 第28-33页 |
2.2.1 高速流场中示踪粒子的流动跟随性 | 第28-31页 |
2.2.2 高速流场中示踪粒子的光散射性 | 第31-33页 |
2.2.3 本研究中示踪粒子的选取 | 第33页 |
2.3 高速流场中PIV示踪粒子的布撒 | 第33-38页 |
2.3.1 应用于高速流场的液态粒子的发生 | 第33-34页 |
2.3.2 激波与边界层干扰的高速流场 | 第34-35页 |
2.3.3 超燃冲压发动机内燃烧室的高速流场 | 第35-37页 |
2.3.4 高超声速激波管 | 第37-38页 |
3 实验采取的基础硬件和基本软件 | 第38-49页 |
3.1 高速风洞 | 第38-41页 |
3.2 高速流场PIV测试系统 | 第41-47页 |
3.2.1 激光器系统 | 第42-44页 |
3.2.2 CCD相机系统 | 第44页 |
3.2.3 同步控制器 | 第44-46页 |
3.2.4 用于PIV图像采集的设备和相关配置 | 第46-47页 |
3.3 高速流场PIV的软件系统及其设置 | 第47-49页 |
4 高速流场PIV粒子布撒技术的改进 | 第49-59页 |
4.1 粒子布撒的基本设备与方案 | 第50-51页 |
4.2 粒子布撒管道改进 | 第51-53页 |
4.3 采用氮气发生粒子 | 第53-54页 |
4.4 粒子发生装置喷嘴改造 | 第54-57页 |
4.5 优化粒子布撒技术应用后的时序控制 | 第57-59页 |
5 改进粒子布撒技术在高速流场中的应用 | 第59-76页 |
5.1 高速自由来流 | 第59-62页 |
5.2 典型高速流场 | 第62-69页 |
5.2.1 高速尖劈绕流 | 第62-65页 |
5.2.2 高速钝锥绕流 | 第65-66页 |
5.2.3 高速尖锥绕流 | 第66-68页 |
5.2.4 高速拐角流 | 第68-69页 |
5.3 高速流场PIV实验的粒子迟滞响应特性分析 | 第69-76页 |
5.3.1 示踪粒子迟滞响应特性 | 第69-72页 |
5.3.2 松弛时间的计算 | 第72-76页 |
6 结论与展望 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第83页 |