液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置，属于液滴撞击过程的可视化研究技术领域，包括：用于倾斜发射液滴至超白玻璃上的液滴发生器，超白玻璃上安装在旋转机构上，超白玻璃一侧安装有单色高速相机，另一侧安装有第一光源，超白玻璃下方安装有筒体，筒体内从上往下依次安装有半透半反镜和平面镜，半透半反镜所在平面与水平面的夹角为‑45°，半透半反镜一侧安装有第二光源，平面镜所在平面与水平面的夹角为45°，平面镜一侧安装有彩色高速相机。本发明专利技术通过改变液滴发生器角度和壁面旋转速度实现对液滴倾斜撞击旋转壁面过程中液滴宏观形态测量以及实现液滴底部微米级非对称气膜的精密测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液滴撞击过程的可视化研究，具体涉及一种液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置。

技术介绍

1、液滴撞击普遍存在于自然界和工业应用中，目前针对液滴撞击研究主要集中于液滴垂直撞击固定壁面，但是在实际应用中往往出现液滴倾斜撞击运动壁面情况，例如高空中过冷液滴撞击飞机壁面、内燃机中燃油喷雾液滴撞击气缸内壁、涡轮机中水滴撞击叶片、核反应堆中弥散液滴撞击壁面和电子冷却系统中的喷雾冷却等。以飞机表面液滴撞击为例，低温环境中的水滴会倾斜撞击运动的飞机进气道和机身表面，发生水滴反弹现象，大量未反弹的水滴因发生结冰而导致飞机重心的改变，对气动外形产生重要影响，降低飞机的飞行性能和安全性，甚至可能造成飞机失控的危险。因此，液滴倾斜撞击运动壁面的研究显得尤为重要。

2、在液滴倾斜撞击运动壁面过程中，液滴并不会立刻与运动物体的表面融合，液滴和被撞表面之间会存在一层很薄的非对称气膜，即使壁面为亲水表面，水滴撞击后也会发生反弹现象。因此，虽然液滴底部非对称气膜是微米级的，但是能够影响液滴撞击的动力学过程，即液滴底部非对称气膜会阻碍液滴与运动物体的融合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置，包括：用于发射液滴至超白玻璃壁面的液滴发生器，其特征在于：所述液滴发生器与超白玻璃成1-89°设置以使液滴倾斜撞击在超白玻璃上，所述超白玻璃安装在用于带动超白玻璃自转的旋转机构上，所述超白玻璃一侧安装有单色高速相机，所述超白玻璃另一侧安装有第一光源，所述超白玻璃、单色高速相机以及第一光源位于同一水平直线上，所述超白玻璃壁面下方安装有用于固定镜片的筒体，所述筒体内安装有半透半反镜和位于半透半反镜下方的平面镜，所述半透半反镜所在平面与水平面的夹角为-45°，所述半透半反镜一侧安装有水平设置的第二光源，所述平面镜所在平面与水平面的夹角为...

【技术特征摘要】

1.一种液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置，包括：用于发射液滴至超白玻璃壁面的液滴发生器，其特征在于：所述液滴发生器与超白玻璃成1-89°设置以使液滴倾斜撞击在超白玻璃上，所述超白玻璃安装在用于带动超白玻璃自转的旋转机构上，所述超白玻璃一侧安装有单色高速相机，所述超白玻璃另一侧安装有第一光源，所述超白玻璃、单色高速相机以及第一光源位于同一水平直线上，所述超白玻璃壁面下方安装有用于固定镜片的筒体，所述筒体内安装有半透半反镜和位于半透半反镜下方的平面镜，所述半透半反镜所在平面与水平面的夹角为-45°，所述半透半反镜一侧安装有水平设置的第二光源，所述平面镜所在平面与水平面的夹角为45°，所述平面镜一侧安装有用于接收平面镜反射光路的彩色高速相机。

2.根据权利要求1所述的液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置，其特征在于：所述旋转机构包括支撑环，所述支撑环顶壁设有环形安装槽，所述环形安装槽内转动安装有第一齿轮，所述第一齿轮一侧固定连接有径向延伸至支撑环外的连接轴，所述连接轴与驱动电机连接，所述环形安装槽内限位转动安装有与第一齿轮配合的齿环，所述超白玻璃固定安装在齿环上，所述支撑环上通过阻尼件转动安装有半圆形的支撑架，所述液滴发生器滑动安装在支撑架上。

3.根据权利要求2所述的液滴倾斜撞击旋转壁面中微米级非对称气膜的测量装置，其特征在于：所述齿环侧壁设有环形槽，所述环形槽内限位转动安装有内齿环，所述内齿环与环形槽顶壁和底壁之间设有活动间隙，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志刚，章振宇，
申请(专利权)人：北京理工大学长三角研究院嘉兴，
类型：发明
国别省市：