[发明专利]一种风洞试验动态压力和流场分布的测量系统和测量方法

权利要求书

1.一种风洞试验动态压力和流场分布的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

布置风洞试验动态压力和流场分布的测量系统，所述测量系统包括：试验模型（110）、PIV系统（120）、PSP系统（140）、差压扫描阀（200）、可调压腔（300）、粒子发生器（400）、压力调节器（500）和校准腔（600），所述PIV系统（120）和所述PSP系统（140）均设置于所述试验模型（110）测试面一侧，所述试验模型（110）测试面上设置有多个测压孔（130），所述差压扫描阀（200）设有测量端、参考端和校准端，所述测量端与所述多个测压孔（130）连接，所述参考端与所述可调压腔（300）连接，所述校准端与所述校准腔（600）连接；所述粒子发生器（400）和所述压力调节器（500）均与所述校准腔（600）连接；所述PIV系统（120）包括PIV相机（122），所述PSP系统（140）包括PSP相机（142）；

使风洞（700）处于静止状态，测量所述可调压腔（300）内的压力得到基准压力P_ref；调节所述压力调节器（500）直至所述校准腔（600）的压差值达到预设值，拍摄所述校准腔（600）内的压敏涂料，得到基准发光强度I_ref；

运行风洞（700）至风速稳定，同时开启PIV系统（120）和PSP系统（140）；通过PIV相机（122）获得粒子速度和粒子浓度，得到流场速度分布；调节所述可调压腔（300）内的压力，通过PSP相机（142）获得所述试验模型（110）测试面的压力分布：P₁、P₂、...、P_i、...、P_n，其中，i为第i次调节所述可调压腔（300），n为所述可调压腔（300）内压力的变化次数；通过差压扫描阀（200）获得多个测压孔（130）的压差值为ΔP₁、ΔP₂、...、ΔP_j、...、ΔP_m，其中，j为第j个测压孔（130）的压差值，m为所述多个测压孔（130）总个数；根据所述多个测压孔（130）的压差值调节所述校准腔（600）内的压力；根据公式计算得到一定离子浓度下不同测试面压力值P_i所对应的发光强度I_i、第一系数A、第二系数B和第三系数C；

根据所述发光强度I_i和所述压差值ΔP_j计算有粒子分布时所述试验模型（110）测试面的压力分布。