一种用于汽车发动机PIV测量的安装平台及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种用于汽车发动机PIV测量的安装平台及其使用方法。它包括侧边丝杠安装平台、侧边丝杠运动系统及电机、中央主安装平台、液压升降系统、侧置式安装梁，侧置丝杠运动系统及电机、跨置式安装梁、跨置丝杠运动系统及电机、PIV固定装置等。本发明专利技术适用于在PIV实验时对汽车发动机及PIV装置的固定安装，并分别实现粒子发生器，摄像机和发动机在三维空间内的自由运动，以完成对发动机中不同测量平面内的流场数据采集。将粒子发生器和摄像机根据需求分别安装在侧置和跨置的安装梁上，并通过液压装置和各丝杠运动系统实现三维空间内的运动和测量。本发明专利技术使用方法简单，自动化程度高，数据采集范围广，适用于不同测量要求的PIV测量实验。

An installation platform for automobile engine PIV measurement and its use method

The invention discloses an installation platform for the PIV measurement of an automobile engine and a method for using it. It includes side screw mounting platform, side screw motion system and motor, the central main installation platform, hydraulic lifting system, side mounted beam, side screw motion system and motor, cross beam, cross mounted installation lead screw motor, PIV motor system and fixing device. The invention is suitable for fixed installation of automobile engine and PIV device in PIV experiment, and realizes free movement of particle generator, camera and engine in three-dimensional space respectively, so as to complete data acquisition for flow field in different measuring plane of engine. The particle generator and camera are installed on side mounted and cross mounted installation beams respectively according to their needs, and the movement and measurement in three-dimensional space are realized by hydraulic devices and screw motion systems. The invention has the advantages of simple method, high degree of automation and wide range of data acquisition, and is suitable for PIV measurement experiments with different measurement requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种用于汽车发动机PIV测量的安装平台及其使用方法
本专利技术公开了一种汽车发动机PIV测量时的安装平台，特别是针对不同待测平面的示踪粒子运动情况的记录。
技术介绍
PIV(粒子图像测速法)，是一种瞬态、多点、无接触式的流体力学测速方法,能在同一瞬态记录下大量空间点上的速度分布信息，并可提供丰富的流场空间结构以及流动特性。由于汽车发动机结构的封闭性，对于其内部冷却液流动情况的分析，一般采用PIV技术进行流动数据的采集。PIV技术除向流场散布示踪粒子外，所有测量装置并不介入流场，因此为保证测量的精确性，PIV中的粒子发生器以及摄像装置需要以特定的角度和位置安装在待测机构的周围。目前对于PIV方法中的测量装置的布置，基本上采用人工测量定点后进行安装固定的方案，安装精确度较低，同时针对待测发动机中不同的切面的流动情况测量的情况，需要不断更新和改变测量装置的安装位置，以完成不同平面内示踪粒子的布置和流动数据的拍摄记录，因此每改变一次测量平面，都要人工调整粒子发生器以及摄像机的位置和角度，测量效率低，测量精度不能保证。此外，对于模拟发动机内冷却液的流动形式，还需要额外架设水箱以及同发动机连接的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车发动机PIV测量的安装平台，其特征在于，包括地面安装平台(1)，侧边丝杠安装平台(14)，中央主安装平台(15)，四套侧边丝杠运动系统，跨置PIV运动系统，侧置PIV运动系统，水箱(4)；侧边丝杠安装平台(14)、水箱(4)、中央主安装平台(15)均设置于地面安装平台(1)上，侧边丝杠安装平台(14)中部镂空，中央主安装平台(15)设于其中空空间内，通过液压升降装置(3)实现升降，水箱(4)上连接水管(19)，水管(19)伸出中央主安装平台(15)用于与待测发动机相连；四套侧边丝杠运动系统分设于侧边丝杠安装平台(14)的四个侧边，每套包括固定于地面安装平台(1)上的侧边导轨(2)、...

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车发动机PIV测量的安装平台，其特征在于，包括地面安装平台(1)，侧边丝杠安装平台(14)，中央主安装平台(15)，四套侧边丝杠运动系统，跨置PIV运动系统，侧置PIV运动系统，水箱(4)；侧边丝杠安装平台(14)、水箱(4)、中央主安装平台(15)均设置于地面安装平台(1)上，侧边丝杠安装平台(14)中部镂空，中央主安装平台(15)设于其中空空间内，通过液压升降装置(3)实现升降，水箱(4)上连接水管(19)，水管(19)伸出中央主安装平台(15)用于与待测发动机相连；四套侧边丝杠运动系统分设于侧边丝杠安装平台(14)的四个侧边，每套包括固定于地面安装平台(1)上的侧边导轨(2)、固定于侧边丝杠安装平台(14)侧边的侧边丝杠(5)、用于驱动侧边丝杠的侧边驱动电机(13)以及用于安装固定侧边驱动电机的电机安装支架(12)；跨置PIV运动系统包括跨设于侧边丝杠安装平台(14)两侧的跨置式安装梁(7)、固定于梁上的跨置丝杠(18)、用于驱动跨置丝杠的跨置驱动电机(10)及第一PIV固定装置(9)，跨置式安装梁(7)通过侧边丝杠螺母与侧边丝杠(5)配合，跨置式安装梁(7)底部通过滑块与侧边导轨(2)配合，第一PIV固定装置(9)通过跨置丝杠螺母与跨置丝杠(18)配合；侧置PIV运动系统包括侧置式安装梁(20)、固定于侧置式安装梁上的侧置丝杠(8)、用于驱动侧置丝杠的侧置驱动电机(11)以及第二PIV固定装置(17)，侧置式安装梁(20)通过侧边丝杠螺母与侧边丝杠(5)配合，侧置式安装梁(20)底部通过滑块与侧边导轨(2)配合，第二PIV固定装置(17)通过侧置丝杠螺母与侧置丝杠(8)配合。2.根据权利要求1所述的用于汽车发动机PIV测量的安装平台，其特征在于，在每一个丝杠的两端均设置红外线碰撞警报发生器(6)。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋小文，戚昱宸，张鸣晓，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33