【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及叶轮结构腔体内部的流场的测量,具体涉及基于外触发锁相技术的叶轮结构内流场的测量装置和方法。
技术介绍
1、叶轮是流体机械及其系统的核心部件,其内部的流动状态直接决定了流体机械的综合性能。但叶轮内流动是十分复杂的旋转多壁面强剪切湍流,对叶轮内多尺度复杂流动的充分解析对相关研究工作的开展至关重要。但目前对叶轮内旋转湍流的解析主要依赖于数值计算。因系统旋转和壁面弯曲对离心泵内部湍流产生重要影响,主要体现在叶轮旋转过程中,叶道内流动与弯曲旋转叶片固体边界互相作用,受旋转弯曲叶片驱动下的曲率流线产生附加作用效果(离心力和科氏力),这种附加作用虽然不会直接改变流体速度大小,但会影响湍动能的输运关系、边界层的发展以及流动结构的生成和演化,形成特殊的旋转叶道湍流。因此,对叶轮内旋转湍流的解析,从数值方法出发,需建立对旋转和壁面弯曲敏感的鲁棒性良好的数学模型。
2、随着实验技术的发展,对流场较为精细的非接触测量和可视化研究越来越受到重视。但因叶轮结构复杂,系统旋转,对其内部流场的观测一直都是实验测量的技术瓶颈问题。
...【技术特征摘要】
1.一种基于外触发锁相技术的叶轮结构内流场的测量装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种测量装置,其特征在于,所述待测叶轮包括具有叶轮的主体机构(11),以及与所述主体机构(11)的运动轴(16)相连的驱动机构,所述叶轮监控输出单元连接于所述主体机构(11)与所述驱动机构之间;
3.根据权利要求2所述的一种测量装置,其特征在于,所述光电编码器(21)包括与待测叶轮的转轴同轴连接的编码盘(211),设置于所述编码盘(211)上的狭缝盘(212),沿转轴的延伸方向分设于所述编码盘(211)的两端的led光源(213)和光信号读取组件;其中,
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种测量装置,其特征在于,所述图像采集单元至少包括用于对待测叶轮的运动图像进行拍摄的相机组件(41),用于对待测叶轮进行光补偿的激光组件,以及用于响应控制信号的同步控制器(42);
5.根据权利要求4所述的一种测量装置,其特征在于,所述相机组件(4...
【专利技术属性】
技术研发人员:张正川,李凯,赵建福,姜恒,赵霄,王海瑞,龚波,金永鑫,朱兵,
申请(专利权)人:中国科学院力学研究所,
类型:发明
国别省市:
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