旋转变径圆管内螺旋流的LDV流速测量

摘要：

针对旋转变径圆管内螺旋流场激光多普勒测速(laser Doppler velocimetry,LDV)存在的窗口振动、光束难聚焦与旋转多普勒效应等问题,设计了同轴双带驱动LDV实验装置.采用折射率匹配和光路计算相结合的方法,实现了其速度场的二维LDV测量,得到了不同壁面旋转率下变径圆管内螺旋流的切向、轴向速度分布.实验结果表明:旋转与螺旋流同向时,切向速度明显增加,最大切向速度随旋转率的增加率约为10％/N,最大切向速度点向边壁移动;当旋转率与螺旋流自身旋转率接近时,外涡流区几乎消失;旋转与螺旋流反向时,切向速度随之减小,最大切向速度随旋转率的减小率约为8％/N,最大切向速度点向轴心移动;不论壁面正反旋转,近壁区轴向速度都产生了层流化的趋势.

关键词：流速测量、激光多普勒测速、旋转壁面、变径圆管

所属期刊栏目：14

分类号：TB937(计量学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11402051;黑龙江省青年科学基金资助项目QC2016003

在线出版日期：2019-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：685-690