[实用新型]用于粒子图像测速的脉冲射流冲击旋转壁面的实验装置

摘要

本实用新型是用于粒子图像测速的脉冲射流冲击旋转壁面的实验装置，包括脉冲射流系统、旋转壁面系统和PIV测量系统；所述脉冲射流系统包括蓄水池、磁力泵、流量计、闸阀、脉冲发射器、连接软管、圆形铜管；所述旋转壁面系统包括变频器、电机、轴、圆盘；所述PIV测量系统包括外方内圆水槽、片光源、激光器、CCD相机、同步仪、计算机，片光源、激光器、同步仪、CCD相机、计算机依次连接；本实用新型设计合理、操作方便，而且能够全面地研究不同雷诺数、冲击距离、壁面转速及脉冲周期对射流冲击旋转壁面流场中各流动特征的影响规律。

主权项

1.用于粒子图像测速的脉冲射流冲击旋转壁面的实验装置，其特征是：包括脉冲射流系统、旋转壁面系统和PIV测量系统；所述脉冲射流系统包括蓄水池（1）、磁力泵（2）、流量计（3）、闸阀（4）、脉冲发射器（5）、连接软管（6）、圆形铜管（7），蓄水池（1）依次经磁力泵（2）、流量计（3）、闸阀（4）、脉冲发射器（5）、连接软管（6）与圆形铜管（7）贯通连接；所述旋转壁面系统包括变频器（12）、电机（13）、轴（14）、圆盘（18）, 变频器（12）、电机（13）固定于支撑架上，且变频器（12）与电机（13）电连接，所述轴（14）的一端与电机（13）的动力输出轴固定，另一端与圆盘（18）固定；电机（13）通过变频器（12）连接到电源上，并通过轴（14）与圆盘（18）相连，电机（13）动力输出轴的旋转带动轴（14）的旋转，轴（14）的旋转带动圆盘（18）旋转，圆盘（18）保持水平；所述PIV测量系统包括外方内圆水槽（17）、片光源（8）、激光器（9）、CCD相机（19）、同步仪（10）、计算机（11），片光源（8）、激光器（9）、同步仪（10）、CCD相机（19）、计算机（11）依次连接；所述外方内圆水槽（17）与圆盘（18）保持同心，外方内圆水槽（17）包括圆形水槽及方形水槽，圆形水槽粘在方形水槽内部，圆形水槽的高度小于方形水槽的高度，圆形水槽、方形水槽均为透明状，所述方形水槽的上部设有溢水口（20），溢水口（20）外接有溢水管，溢水管一端与溢水口（20）贯通连接，另一端置于蓄水池（1）上部；所述圆形铜管（7）与外方内圆水槽（17）相互固定，圆形铜管（7）穿过外方内圆水槽（17）底面，与外方内圆水槽（17）同心，并相互固定，且圆形铜管（7）竖直设置；圆形铜管（7）一端与连接软管（6）贯通，另一端伸于外方内圆水槽（17）的圆形水槽内，所述圆盘（18）置于外方内圆水槽（17）的圆形水槽内，且位于圆形铜管（7）上方；所述片光源（8）设置于外方内圆水槽（17）外的一侧，CCD相机（19）设置于外方内圆水槽（17）的另一侧；还设有架子（16），架子（16）上设有底座（15），底座（15）可沿架子（16）上下滑动；所述圆形铜管（7）、外方内圆水槽（17）均置于架子（16）上的底座（15）上；所述底座（15）的四角设有底座圆孔，架子（16）上等距分布着大小和位置与底座（15）的四角的底座圆孔相对应的架子圆孔；底座（15）升降后，通过圆柱插销穿过架子（16）上的架子圆孔和底座（15）四角的底座圆孔，使底座（15）固定于架子（16）上，确定圆形铜管（7）出口到圆盘（18）壁面的不同冲击距离。