实验流体力学

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2008, 22(3).

摘要(34) PDF(2)

摘要:

朱清华, 李建波, 倪先平, 张呈林

2008, 22(3): 1-6,13. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.001

摘要(105) PDF(7)

摘要:
从理论分析和试验验证两方面对自转旋翼气动特性进行了研究.采用叶素理论,以数值积分的方法建立自转旋翼气动模型,通过建模计算分析得出自转旋翼气动特性桨盘分布及与参数的关系.从原理性到实用性对试验模型和方案进行了设计.通过风洞试验,既验证了理论计算方法和结果正确可行,又发现了实践中存在的最小风速和最低预转速规律等问题.

水下航行器热尾流试验研究

张健, 杨立, 袁江涛, 陈翾, 刘慧开, 张晓晖

2008, 22(3): 7-13. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.002

摘要(124) PDF(8)

摘要:
水下航行器热尾流温度分布研究对红外探潜和鱼雷制导都有重要意义.建立了一套用于实验室热尾流测量的温度测量系统,实验研究了水下航行器排放冷却水形成的热尾流温度分布特征,通过对水下航行器在稳定温度分层水池中航行形成的热尾流的温度测量及红外摄像,发现水下航行器排放热水形成的热尾流中的温度分布特征规律明显,实验结果与数值计算结果符合较好,分析了影响热尾流温度分布的主要因素,为舰艇热尾流的数值预报研究提供了基础.

上仰及小振幅振荡三角翼流动显示研究

刘绍辉, 张明禄, 吕志咏

2008, 22(3): 14-17,22. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.003

摘要(79) PDF(4)

摘要:
为验证折合频率与无量纲频率对涡破裂点位置的影响,在北航大水洞用动态机构三角翼分别进行了不同折合频率k(k=à C/2U∞)的上仰.停止运动及不同无量纲n(n=fc/U∞)的小振幅的俯仰振荡实验.实验结果表明,在不同迎角范围上仰时不同折合频率对涡破裂点位置有很大影响,如在破裂涡迎角范围.破裂点随迎角的变化曲线会出现山峰状;对于在破裂涡区作小振幅振荡的三角翼,无量纲频率n,对破裂点位置变化也有很大影响.其中,无量纲频率n在1.0左右时为临界值.

一组不同内收缩比二维进气道唇口开启过程实验研究

冯定华, 范晓樯, 丁国昊, 李桦

2008, 22(3): 18-22. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.004

摘要(65) PDF(3)

摘要:
设计了小型直联式实验台,模拟来流马赫数5.3,对一组具有不同内收缩比的二维进气道唇口开启过程及其特性开展了实验研究.进气道唇口的角度位置和隔离段高度均可调节,由此实现进气道不同内收缩比要求.通过分析进气道底板壁面压力分布,总结了进气道开启过程特性及其影响因素.

侧向喷流单、双喷管气动特性研究

王志坚, 伍贻兆, 徐翔, 徐筠

2008, 22(3): 23-26. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.005

摘要(103) PDF(4)

摘要:
在CARDC-5的高超声速推进风洞中,采用空气作为喷流介质对双锥柱体模型的单、双喷管侧向喷流干扰进行了对比实验研究.实验状态为:马赫数6、飞行高度H=54km、迎角α=0°~6°、滚转角y=0°~9°.实验结果表明:(1)单喷推力放大因子在1左右,力矩放大因子略小于1,喷流干扰影响较小;(2)双喷管流场因为喷流相互干扰的作用,其各放大因子变化量较单喷更稳定;(3)在此高度及模型外形条件下,不管是单喷管还是双喷管,喷流干扰对其自身推力影响不大.

斜出口合成射流激励器非定常流场特性实验研究

李斌斌, 程克明, 顾蕴松

2008, 22(3): 27-30. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.006

摘要(114) PDF(3)

摘要:
设计了平直和倾斜单出口合成射流激励器,应用非接触粒子图像激光测速技术(PIV)对出口附近的非定常流场特性进行了研究,得到了两种激励器产生的合成射流的瞬态和时均流动结构.研究结果表明:斜出口和常规平直出口激励器流场结构存在明显差异,右斜出口激励器仅在出口左侧边缘形成集中旋涡,在右侧形成附壁射流,补充激励器内部质量的空气来自于尖锐出口左侧,时均流场呈现沿壁面的横向输运特性,其流动特性十分有利于进行边界层分离流动控制.

高压水射流结构的红外热像特征

宫伟力, 赵海燕, 安里千

2008, 22(3): 31-35. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.007

摘要(126) PDF(3)

摘要:
对高压水射流进行了红外探测,提取了射流红外辐射温度的二维与三维特征,研究了湍射流的涡旋结构、射流分段结构及其时间演化特征.结果表明:射流大尺度涡结构呈现不规则的椭圆形,随着射流雷诺数增大,涡的尺度也不断增大;拟序结构中配对的大涡并非严格对称,其强度不同、涡的精细结构也不同;大涡可由尺度、强度、旋向不同的子涡组成;射流初始段的红外辐射温度呈线性分布、主体段呈随机分布、过渡段呈出突变的特点.

悬停旋翼桨尖涡的试验研究

杨永东, 武杰

2008, 22(3): 36-39. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.008

摘要(101) PDF(6)

摘要:
为了详细研究悬停旋翼桨尖涡的形成与发展过程,以及旋翼状态参数与桨尖涡及其尾迹的关系,开展了桨尖涡及其尾迹的测量和研究.在研究中采用了Ф2m旋翼模型试验台、单桨叶(翼型为NACA 0015)旋翼模型和二维PIV测量系统,通过改变转速和总距角的状态组合,对桨尖周围及近尾迹局部区域进行了详细的桨尖涡流场测量.通过研究,基本掌握了用PIV测量旋翼动态流场的技术;利用PIV成功地获取了从桨尖前缘至后缘下游近流场的不同方位角截面粒子流动图像;通过后处理获得了合理有效的结果.测量结果表明,桨尖涡在桨叶表面形成的过程中,其强度逐渐增强;桨尖涡的强度与旋翼的桨尖马赫数和总距等密切相关.

导管螺旋桨导管压力脉动特性试验研究

焦予秦, 金承信, 郭琦

2008, 22(3): 40-44. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.009

摘要(134) PDF(7)

摘要:
应用动态压力传感器测试了静推力和倒车状态下一导管螺旋桨导管内壁脉动压力,介绍了试验设备、方法和数据处理方法,并对其沿螺旋桨轴向的分布规律、频率和幅值特性进行了分析.结果表明:导管内壁压力脉动主要出现在内壁桨叶和整流叶片所在区,其最大脉动值可达静压的3倍,内壁其它区域压力脉动较小;其脉动频率主要是桨叶频率及其倍频,叶频率幅值在内壁桨叶和整流叶片所在区也比其它区域大.

结构物大面积开启和附近山体对风荷载的影响

顾志福, 李燕, 王芳, 尹华钢

2008, 22(3): 45-48,53. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.010

摘要(63) PDF(4)

摘要:
通过风洞模拟实验对某具体的工程项目的风荷载进行了研究.该项目外形投影呈贝壳状,坐落在山坡下,并且有大门开启和关闭两种状态.风洞实验结果表明,在大门开启和关闭时,由于结构内部风压的很大变化,内、外表面风压叠加后,结构的风荷载受到很大的影响;另一方面,由于结构背后巨大山体的影响,结构表面的风荷载与没有山体时比较,发生了本质的变化.

合成射流控制翼型分离的流动显示与PIV测量

史志伟, 张海涛

2008, 22(3): 49-53. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.011

摘要(105) PDF(10)

摘要:
合成射流是一种新型的流动控制技术,近年来引起广泛关注.本文首先利用热线风速仪测量了基于声激励的合成射流流动特性,确定了最佳输入信号频率;采用流动显示和PIV测试技术,研究了合成射流对二维翼型分离流动的控制效果.研究结果表明,合成射流可以有效地抑制二维翼型在大迎角下的分离流动;PIV测试结果进一步表明,合成射流开启后使翼型上表面分离区域减小,分离点后移.应用合成射流控制翼型流动分离,可以大大改善翼型在大迎角下的气动特性.

山区峡谷地带大跨度桥梁风场特性试验

陈政清, 李春光, 张志田, 廖建宏

2008, 22(3): 54-59,67. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.012

摘要(108) PDF(6)

摘要:
以主跨1176m的超大跨度悬索桥--湘西矮寨大桥为工程背景,进行了桥址处峡谷地形模型的风场特性风洞试验研究.主要研究了山区峡谷风对桥梁结构抗风设计的影响.提出了由地形模型谷口中前试验风场梯度风速与模型中桥位桥面高度处风速的实测对应关系,结合实际谷口前的梯度风速计算桥梁设计风速的方法.试验结果表明:峡谷内沿桥跨方向平均风剖面的分布具有明显不均匀性,不能用统一的剖面形式描述;桥面高度处风迎角明显高于规范要求的±3.之内的检验标准;峡谷风速放大效应需综合考虑测点高度和两侧山体地形的影响.

离心式血液泵内非牛顿流体水力特性研究

杨万英, 张鸣远, 张根广, 刘伏龙

2008, 22(3): 60-63. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.013

摘要(153) PDF(5)

摘要:
在旋转式血液泵的研发中习惯于把血液当作牛顿流体来处理,而血液本质上是非牛顿流体.本文实验测量了0.6‰、1‰、2‰浓度的黄原胶溶液在一种离心式血泵模型内的水力特性,发现在高浓度低转速时,在相同流量下黄原胶溶液的扬程低于(或接近于)水的相应扬程,而在高转速时一定浓度的黄原胶溶液的扬程会高于水的相应扬程,最高可有7%的差值;黄原胶溶液不遵守牛顿流体相似律,一定浓度的黄原胶溶液当其雷诺数高于某一临界值后,在无量纲扬程一流量图中数据点会落在同一条曲线上,称非牛顿流体相似曲线;在高转速大流量时,非牛顿流体相似曲线位于牛顿流体相似曲线上方.

Φ5m立式风洞阻尼器的研制和应用

熊建军, 李德祥, 王政, 张世洪

2008, 22(3): 64-67. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.014

摘要(103) PDF(3)

摘要:
立式风洞开展自由失速/尾旋试验要求试验段气流速度具备快速调节能力,阻尼器是实现试验段气流速度快速调节能力的装置.叙述了阻尼器机械结构设计和它的功效,说明了控制系统设计及联调结果,介绍了试验段气流速度快速性调试方法及结论.系统应用表明,风洞试验段气流速度具备一定快速调节能力,具备开展自由失速/尾旋试验条件.

基于正交试验和APDL的盒式天平力敏元件集成优化设计

张景柱, 徐诚

2008, 22(3): 68-71,85. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.015

摘要(106) PDF(5)

摘要:
针对悬臂梁力敏元件的结构优化问题,以布片部位应变最大和变形最小为优化目标,将正交试验法引入到力敏元件结构多目标优化中,提出了一种实用高精度的结构多目标优化方法.基于正交试验法和APDL求解模块,确定初始优化方案;对在其可行区间边界上未能取优的因素,细化样本点,采用最小二乘多项式曲线拟合对该因素的试验结果进行高精度拟合,通过计算获取该因素的最优水平,得到了全局最优化方案.通过对拟合效果的量化评价和有限元仿真验证,力敏元件的参数优化结果比较理想.

材料表面温度的多光谱测量技术研究

曾学军, 王国林, 许艺, 张军, 罗杰, 马昊军, 刘丽萍

2008, 22(3): 72-74. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.016

摘要(98) PDF(9)

摘要:
主要介绍了多光谱温度测量技术的理论基础、试验测量方法的建立和试验数据的处理方法.对熔融40钢表面温度进行测量验证了试验方法;通过选取不同波段进行处理,并对比处理所得温度值验证了本方法与所选波段的无关性.试验结果表明,试验测得的温度与铁的熔点相比误差在5%以内,验证了该方法的可行性和可靠性.该方法克服了其它方法很难准确测得高温固体表面温度的缺点,在高温固体表面温度测量方面有广阔的应用前景.

低速风洞绳牵引并联机器人支撑系统的模型姿态与振荡控制研究

林麒, 梁斌, 郑亚青

2008, 22(3): 75-79. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.017

摘要(103) PDF(3)

摘要:
介绍了基于机器人技术的绳牵引并联机构的特点;设计并建造了适用于低速风洞试验的八绳六自由度绳牵引并联支撑机构样机(WDPSS-8),给出其具体的结构参数,分析了该机构的特点及可行性;建立了该系统的运动学位姿逆解模型和静力学模型,完成了运动学逆解的推导,得到已知缩比模型位姿求绳长变化的公式;搭建了相应的绳牵引并联机构的控制实验平台,在此基础上进行了静力学工作空间的分析,通过 Matlab 编程仿真得到了缩比模型在主位姿处3个姿态角的工作空间;并在此实验平台上进行了缩比模型的三转动自由度姿态变化运动控制,实现了缩比模型运动到指定角度的控制;在此基础上按指定振幅和频率进行了三转动单自由度振荡的运动控制;对运动控制试验结果进行了初步的误差分析.

边界层风洞主动模拟装置的研制及实验研究

庞加斌, 林志兴

2008, 22(3): 80-85. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.018

摘要(129) PDF(8)

摘要:
研制可控振动尖劈在风洞中模拟湍流边界层,寻找一种简易可行的运动控制结构和方法,试验结果证明了尖劈的低频机械振动增强了相应频率的湍流能量,增大了湍流积分长度.

压力敏感涂料内流场测量系统及涂料校准

郑立新, 郝重阳, 刘波, 陈柳生, 史燚, 朱柱国

2008, 22(3): 86-88,93. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.019

摘要(100) PDF(8)

摘要:
压力敏感涂料(PSP)测量技术是上世纪80年代以来发展起来的全新的测量技术,具有测压范围广,对流场干扰小的突出特点.着眼于流体机械内部流场压力测量,依托国内现有条件,自主建立了压力敏感涂料测量系统,并对国产涂料进行了校准实验和处理分析,检验了测量系统的有效性和可靠性,同时对国产涂料的特性与特点有了进一步的认识,为今后的工作打下了较好的基础.

基于微型压力传感器阵列的翼面压力分布直接测量系统

常莹, 马炳和, 邓进军, 陈爽, 苑伟政

2008, 22(3): 89-93. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.020

摘要(61) PDF(8)

摘要:
研发了微型压力传感器并构成柔性衬底基阵列,直接置于翼型外表面实现压力分布测量.结合传感器特性和气动测量需求,设计了压力传感器阵列恒流驱动电路和差分滤波电路,并通过LabVIEW调用所开发的MAT-LAB的应用程序实现了数据的在线处理和实时显示.结合NACA0012翼型对该测压系统进行了低速风洞实验.对其有效进行了初步验证.

基于MEMS传感器的高速风洞壁面剪切应力直接测量技术

屠恒章, 李建强, 明晓, 胡成行, 蒋卫民

2008, 22(3): 94-97,104. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.021

摘要(149) PDF(23)

摘要:
提出了一种新的壁面剪切应力测量方法,使用锯齿状排布的MEMS传感器作为敏感元件,在高速风洞中对研制的剪切应力测量设备进行了原理验证实验.实验结果显示湍流中的局部壁面剪切应力大小是层流中的两倍以上,监测局部剪切应力可以作为一种有效的边界层转捩的实验判定方法.利用这一方法测得的转捩区与使用脉动压力测试技术测得结果一致,验证了通过MEMS元件监测局部剪切应力作为边界层转捩测量手段的可行性和可靠性.

《实验流体力学》刊载论文统计分析

张巧芸, 程娅红, 胥家常

2008, 22(3): 98-104. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2008.03.022

摘要(113) PDF(3)

摘要:
为了解<实验流体力学>及我国实验流体力学学科的发展状况,对1997-2006年期间刊载的论文进行了深入的统计和分析.从期刊载文情况,基金资助情况、论文学科分布、作者机构分布、年龄和职称分布、核心作者、合著情况、引文状况等方面进行了全面的统计,给出了大量的统计数据,并对统计数据进行了深入分析.通过统计,对<实验流体力学>近10年的发展状况有了较全面的了解,对实验流体力学学科发展方向、热点领域、人才状况等方面有了较深入的认识.分析表明:<实验流体力学>在国内已有了较大的影响力,拥有广泛且稳定的作者群,在传播实验流体力学新知识、新信息方面发挥了很大作用.

留言板

2008年第22卷第3期

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2008年 第22卷 第3期

2008年第22卷第3期