激波驱动固定颗粒群有效阻力的实验研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ycboyyb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超音速气相流场中的气固两相流现象是两相流动中的重要研究课题之一。探究气固两间的作用机理不仅在学术上有着重要意义,而且在应用中也有着重要价值。   本文利用实验的方法,对超音速气固两相流场中固定单、两球颗粒模型的有效阻力和有效阻力系数变化规律做了系统的研究。本实验的可视化实验段设置于内径为200mm的水平激波管圆截面被驱动段尾部,间距可调的测试模型球被细金属丝固定于实验段内部。首先利用高速应变测试系统、动态测试分析仪、计算机以及自行设计的传感器固定装置等组成的测试系统,采集了固定颗粒模型的有效阻力所对应的动态压力P信号,然后利用推导的有效阻力计算公式与合理的数据处理方法,将动态压力P转换成了固定颗粒模型所受到的有效阻力和有效阻力系数。针对单球模型,实验获得了不同激波马赫数条件下有效阻力系数随颗粒雷诺数的变化规律;针对两球模型,实验着重研究了每球的有效阻力系数随球间距变化的规律。得出主要结论如下:   (1)设计了一套可以直接测量固定颗粒群模型有效阻力所对应动态压力P信号的装置,并推导了由动态压力P信号转化成有效阻力的表达式;   (2)对于单球模型,在较大激波马赫数工况下,钢球的有效阻力系数明显的表现出随着颗粒雷诺数的增大而减小的规律;   (3)对于两球模型,其中单个球的有效阻力系数首先随着无量纲间距H(表征两球间距的无量纲量)的增大而增大,然后又随着无量纲间距H增大而减小;   (4)通过实验比较发现单球模型的有效阻力系数与颗粒群中单个球的有效阻力系数差别极大,因此不能简单的将单球有效阻力系数模型直接应用到颗粒群中。   首先利用自行设计的装置测得了颗粒群模型有效阻力所对应的动态压力P信号,然后利用推导的由动态压力P信号转化成有效阻力的表达式得出了有效阻力值,实现了颗粒群有效阻力的直接测量。这是本课题研究中的创新点,为深入开展激波与颗粒群相互作用机理研究和建立更合理的颗粒群阻力系数模型,攻克了后续深入研究的关键难题。
其他文献
新型医用敷料在现代创面修复上有着广泛的应用,它是指覆盖于伤口上具有保护作用的覆盖物,可协助控制创面出血,防止感染和吸收分泌物,免受空气中细菌及尘粒的感染。调查研究表
结构健康监控系统主要应用于航空航天、土木工程、海洋平台等大型工程,在国民生产中也正逐步展开应用。在飞机结构健康监控系统的研究中,应用自然环境激励方法采集实际工况数据
随着消费者需求的多元化,在服装行业,跨界联合作为一种全新的品牌策略出现在人们面前。对于品牌联合,国内外的学者们已取得了较大的成就,主要集中在对品牌联合的认识,品牌联合评价
组织工程是应用工程科学和生命科学的原理和方法,开发用于恢复、维持或改善受损组织或器官功能的生物替代物的新兴交叉学科。如何构建具有仿生天然细胞外基质结构和功能的组织工程支架,一直是组织工程及再生医学研究的热点。区别于传统纺丝,静电纺丝是一种使带电荷的聚合物溶液或熔体在静电场中射流来制备聚合物纳米纤维的加工方法。此技术制备的纳米纤维支架能够更好地模拟天然细胞外基质的结构特点。而近场熔体静电直写技术区别
装配式建筑在当前我国建筑行业发展中越来越常见,这类装配式建筑的构建对于前期设计工作的要求往往比较高,如果设计方面存在隐患问题,必然会严重影响后续装配处理.基于此,下
筒式冷却机是转底炉工艺线的重要设备。传统的冷却方式主要是冷却水浸泡筒体或者喷淋筒体外壁,设备冷却效率低、资源浪费严重、成本高而且环保性差。喷雾冷却技术冷却效率高、
潜水运动作为一项以锻炼身体、休闲娱乐为目的的休闲运动,深受大众的喜爱,越来越多的年轻人将潜水运动当成一种娱乐的生活方式。由于潜水活动一般在海、河、湖等地,这些地方的水
距离人类首次登上月球已经有40年光景了。如今,各个航天大国都在计划着如何重返月球。当人类再次登上月球的时候,不会还像走几步路、采集一些标本那么简单,在月球表面建立有
磨损是机械设备失效最为主要的形式,全世界机械设备的失效约80%是由于磨损。实时有效地对设备的磨损情况进行检测对保障设备正常运行至关重要。润滑油铁谱技术已被证明是一种快
由于竹纤维表面与聚丙烯树脂存在较大极性差,这导致了竹纤维增强聚丙烯复合材料的弱界面性能和湿热敏感性。随着汽车工业对材料环境适应性研究的注重,针对汽车的使用环境,研究竹