[发明专利]一种喷嘴空化流动纳秒级闪光成像试验装置及方法

摘要

本发明公开了一种喷嘴空化流动纳秒级闪光成像试验装置及方法。该装置包括测试系统和管路系统，其中：测试系统包括共轨控制系统、计算机、第一CCD相机、第二CCD相机、同步器、纳秒级白光源闪光系统；管路系统包括通过管路依次相连的液体储存罐、滤清器、高压泵、共轨管、压力表、透明喷嘴，液体储存罐上设置有加热瓦和冷却风扇，高压泵上连接有电机，共轨管的出流管路分别连接至共轨控制系统和透明喷嘴，共轨管和透明喷嘴的连接管道上设置有压力表。本发明能有效获得纳秒级别空泡自身的出生、发展和溃灭过程；油箱中装有加热瓦、冷却风扇和温度传感器，通过控制面板可实时的控制流体温度，为研究不同温度下流体在喷嘴内空化流动提供了条件。

主权项

一种喷嘴空化流动纳秒级闪光成像试验装置，包括测试系统和管路系统，其特征在于：所述测试系统包括共轨控制系统（8）、计算机（10）、第一CCD相机（11）、第二CCD相机（12）、同步器（13）、纳秒级白光源闪光系统（15），所述同步器（13）分别与共轨控制系统（8）、计算机（10）、第一CCD相机（11）、第二CCD相机（12）、纳秒级白光源闪光系统（15）相连，用于控制高速纳秒级白光源闪光系统（15）发射白光的时间与第一CCD相机（11）和第二CCD相机（12）的拍摄时间，所述共轨控制系统（8）还分别与液体储存罐（1）中的温度传感器、共轨管（7）相连接，测试系统用于测试透明喷嘴内部空泡发生、发展和溃灭过程；所述管路系统包括通过管路依次相连的液体储存罐（1）、滤清器（3）、高压泵（4）、共轨管（7）、压力表（9）、透明喷嘴（14），所述液体储存罐（1）上设置有加热瓦（2）和冷却风扇（5），所述高压泵（4）上连接有电机 （6），所述共轨管（7）的出流管路分别连接至共轨控制系统（8）和透明喷嘴（14），共轨管（7）和透明喷嘴（14）的连接管道上设置有压力表（9）；当共轨管（7）里的流体压力高于试验所设定压力值时，共轨管（7）中的流体通过第一回流管路流回至液体储存罐（1），以使共轨管（7）里的流体压力与试验所设定压力一致；透明喷嘴（14）中的流体通过第二回流管路回流至液体储存罐（1）；管路系统用于为整个试验系统提供连续、稳定的高压流体，实现整个装置的自动循环，同时还可实现燃油温度的自动调节。