基于PIV技术的单圆孔脉冲射流流场特征

摘要：

对稳态射流及脉冲射流冲击靶板时的流场特性结构进行了探索和分析.采用高频粒子图像测速技术,在射流管口到冲击靶板间距为6倍管径的条件下,对稳态射流进口雷诺数为6000的稳态射流及脉冲频率为20 Hz的脉冲射流进行了实验测量,得到了射流核心区、壁面射流区及滞止区内的速度分布.研究发现:①由于射流剪切作用的影响,脉冲射流核心区的最大轴向脉动速度为稳态射流的3倍.②滞止区内,由于射流的剪切作用和壁面的滞止作用,导致了脉冲射流轴向速度梯度最大为稳态射流的2倍,同时,滞止区内的最大脉动速度是稳态射流脉动速度的3倍.③脉冲射流对壁面的卷吸以及旋涡的产生和传播过程,破坏了壁面射流区稳定的速度边界层.相比稳态射流,脉冲射流的流场增加了湍流相干结构的含能并产生周期性的大尺度卷吸涡.

关键词：冲击射流、脉冲射流、粒子图像测速、流场特性、旋涡结构

所属期刊栏目：35

分类号：V231.3(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家科技重大专项2017-Ⅲ-0010-0036

在线出版日期：2020-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1845-1855