[實(shí)用新型]基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821035574.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN208420969U
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁相龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 梁相龍
• 主分類號(hào): G01P5/20
• 分類號(hào): G01P5/20
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

本實(shí)用新型涉及一種基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置，包括上蓋、上圓柱筒、孔板、下圓柱筒、下蓋和支撐腿；上蓋上開設(shè)螺紋孔，用于安裝泄壓閥；上圓柱筒兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)螺紋孔用來連接壓力傳感器，同時(shí)上圓柱筒設(shè)有觀察窗；孔板設(shè)置在上圓柱筒和下圓柱筒之間，通過法蘭盤連接，孔板上面開設(shè)有多個(gè)通孔；下蓋上設(shè)置螺紋孔，通過寶塔頭與外部管道連接來提供裝置所需要的氣流；支撐腿設(shè)置在下蓋下方。本實(shí)用新型上蓋設(shè)有泄壓閥，防止裝置內(nèi)壓力過高而產(chǎn)生的不利影響；上圓筒上面設(shè)有壓力傳感器和觀察窗，前者可以對(duì)裝置內(nèi)部的壓力進(jìn)行測(cè)試以便控制通入裝置內(nèi)的氣流，后者可以對(duì)裝置內(nèi)的示蹤粒子進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及PIV測(cè)量技術(shù)，具體涉及一種基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置。

背景技術(shù)

近年來粒子圖像測(cè)試技術(shù)(PIV)是一種定量的瞬時(shí)流動(dòng)顯示技術(shù)，它突破傳統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量限制，可瞬時(shí)無接觸測(cè)量流場(chǎng)中一個(gè)截面上的速度分布，且具有較高的測(cè)量精度與空間分辨率，在諸如超聲速射流、剪切層流動(dòng)、超燃沖壓內(nèi)流等超聲速流場(chǎng)測(cè)量中得到了很好的測(cè)量結(jié)果。

超聲速流動(dòng)區(qū)別于低速運(yùn)動(dòng)最顯著特點(diǎn)是激波現(xiàn)象。激波會(huì)導(dǎo)致在模型表面形成一個(gè)流速急劇減小的區(qū)域，對(duì)PIV技術(shù)測(cè)試高速可壓縮流場(chǎng)速度帶來了挑戰(zhàn)：要保證測(cè)量面內(nèi)示蹤粒子濃度均勻且滿足PIV測(cè)試要求。因此設(shè)計(jì)基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置對(duì)超聲速PIV測(cè)量起著重要作用。

中國專利CN 102435769 A公開了一種超聲速PIV流場(chǎng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)中布撒粒子的裝置，該裝置采用環(huán)形高壓細(xì)縫噴注方式，使粒子易于流出播撒器進(jìn)入測(cè)量裝置，同時(shí)該裝置采用遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)來控制粒子的播撒。但是該裝置不能實(shí)時(shí)觀測(cè)播撒器中粒子的流動(dòng)狀況，且此裝置無法測(cè)試和控制氣路中壓力的大小。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置，向所測(cè)流場(chǎng)中提供穩(wěn)定均勻的粒子射流，以便進(jìn)行PIV試驗(yàn)。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案為：一種基于PIV流場(chǎng)測(cè)試的粒子播撒裝置，包括上蓋、上圓柱筒、孔板、下圓柱筒、下蓋和支撐腿；

所述上蓋與上圓柱筒通過法蘭盤連接，下蓋與下圓柱筒通過法蘭盤連接，上蓋上開設(shè)兩個(gè)螺紋孔，其中一個(gè)螺紋孔用于與外部管道進(jìn)行連接，另一個(gè)螺紋孔上安裝有泄壓閥；

上圓柱筒兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)螺紋孔用來連接壓力傳感器，同時(shí)上圓柱筒設(shè)有觀察窗，用于實(shí)時(shí)觀測(cè)圓柱筒內(nèi)的示蹤粒子狀況；

所述孔板設(shè)置在上圓柱筒和下圓柱筒之間，通過法蘭盤連接，孔板上面開設(shè)有多個(gè)通孔；

下蓋上設(shè)置螺紋孔，通過寶塔頭與外部管道連接；

支撐腿設(shè)置在下蓋下方。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：

(1)本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)裝置在上蓋上面設(shè)有泄壓閥，可以防止裝置內(nèi)壓力過高而產(chǎn)生的不利影響；(2)本實(shí)用新型在上圓筒上面設(shè)有壓力傳感器和觀察窗，前者可以對(duì)裝置內(nèi)部的壓力進(jìn)行測(cè)試以便控制通入裝置內(nèi)的氣流，后者可以對(duì)裝置內(nèi)的示蹤粒子進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)；(3)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)可拆卸，方便實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)孔板及裝置內(nèi)部進(jìn)行清理。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型基于PIV測(cè)試的粒子播撒裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置上蓋圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置上圓柱筒主視圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置上圓柱筒剖視圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置觀察窗圖。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置剖視圖。