實驗流體力學最新期刊目錄

基于液滴撞擊的新型數控流體微分配器————作者：程清宇;鄭洪源;楊烜;蔡宇辰;趙昊煒;向怡霖;陳子信;稅芯意;林世璣;陳龍泉;

摘要：隨著基礎研究和工業技術的發展，流體微分配器的應用范圍不斷擴大。流體微分配器的劑量調節范圍與大規模應用能力已成為評估其性能的重要指標。本文基于微升液滴撞擊非潤濕表面產生的射流現象，開發了一種數控非接觸式流體微分配器。該裝置采用模塊化設計，并與三維數控平臺相結合，實現了微液滴生成、分離與收集的自動化操作。本文通過理論分析推導了微液滴收集路徑，并基于實驗和數值模擬，研究了液滴鋪展、射流形成及微液滴產生等...

振動壁面對液滴沖擊動態行為的影響研究————作者：周鑫輝;王兆長;鄭楠;張國濤;涂德浴;童寶宏;

摘要：液滴撞擊振動壁面現象廣泛存在于工業生產和自然界中，壁面振動相位影響壁面速度以及加速度狀態，進而影響沖擊液滴的動態特性。因此，確定不同振動相位對液滴撞擊振動壁面動態行為的影響有重要意義。通過高速攝像實驗觀測液滴撞擊不同碰撞初始相位振動壁面的過程，分析在不同振動工況下，碰撞初始相位對液滴撞擊振動壁面后的鋪展和振蕩特性的影響。結果表明：碰撞初始相位決定了壁面相對位置和運動趨勢，液滴鋪展時間隨著碰撞初始相...

基于輕量特征融合網絡的粒子圖像測速研究————作者：張智鑫;張曉強;李俊杰;李新民;李小霞;

摘要：粒子圖像測速技術是一種對流體速度場進行近瞬態、非侵入式測量的重要實驗手段。近年來，隨著深度學習技術的快速發展，利用深度卷積網絡可有效提升粒子圖像測速的估計精度，但相關方法中存在網絡參數量大等問題。為了有效減少粒子圖像測速深度網絡的參數量，本文提出了一種基于輕量特征融合網絡的粒子圖像測速方法。首先，基于深度可分離卷積與增強型ShuffleNet模塊，設計輕量化骨干網絡，對流場特征進行多尺度編碼；其次...

發動機進氣道結冰及壓力特性試驗研究————作者：郭奇靈;郭龍;劉森云;賴慶仁;

摘要：發動機進氣道結冰過程復雜，對飛行安全的危害大。結冰風洞試驗是發動機進氣道結冰研究重要的手段，模型縮比是結冰風洞試驗常面臨的問題之一。通過風洞試驗研究了不同來流速度和進氣流量對發動機進氣道唇口表面壓力分布特性的影響，提出為保證流場相似，進氣道唇口結冰試驗相似轉換的首要約束條件是轉換前后的來流速度與進氣道入口平均速度之比保持不變。同時為研究唇口結冰對進氣道性能的影響，在3 m×2 m結冰風洞開展了進氣...

濕表面多入射角水滴撞擊特性實驗研究————作者：郭镕穎;王敬鑫;朱春玲;朱程香;

摘要：對毫米級水滴多入射角撞擊靜置薄水膜的現象進行實驗研究，綜合分析了水滴撞擊韋伯數、入射角度和相對水膜厚度對冠特征參數及飛濺閾值的影響。研究表明：當水滴切向撞擊韋伯數一定時，隨著入射角度的增大，液冠高度增加，但液冠半徑隨無量綱時間演化的規律不受影響；當水滴法向撞擊韋伯數一定時，液冠高度和液冠半徑均隨著入射角度的減小而增加。隨著相對水膜厚度增大，液冠頂部半徑減小，液冠底部半徑增大，液冠高度呈現先增加后降...

三維數字圖像相關在旋轉物體變形測量中的應用————作者：任少潔;黃湛;王宏偉;李曉輝;康國劍;于靖波;

摘要：旋轉部件在諸多領域如交通運輸、風能發電起著重要作用，三維數字圖像相關方法（Three–Dimensional Digital Image Correlation, 3D–DIC）作為一種非接觸光學測量手段，可獲得旋轉部件運轉過程的全場位移、變形及振動信息，進而為故障診斷、健康監測以及氣動結構優化設計提供重要的數據支撐。對近年來3D–DIC技術的發展與應用進行了全面的綜述。首先介紹了3D–DIC技術...

原子層熱電堆熱流傳感器的發展及其應用————作者：楊凱;陳曦;朱濤;陶伯萬;趙睿鵬;王輝;

摘要：高頻脈動熱流在高超聲速邊界層轉捩、激波/邊界層干擾等氣動基礎問題的實驗研究中非常重要。當前，高頻脈動熱流測試主要依賴于原子層熱電堆（Atomic Layer Thermopile,ALTP）熱流傳感器。采用金屬有機化學氣相沉積技術路線，在優化沉積環境條件參數的基礎上發展了性能更優的ALTP熱流傳感器。面向傳感器小型化、耐高溫、柔性等發展需求，通過導電膜連接將多條YBa₂Cu<...

高溫CO氣體熱非平衡效應的實驗研究————作者：何東;劉鐵樓;李仁杰;李飛;司廷;羅喜勝;

摘要：高超聲速科技是航空航天和深空探測領域研究的焦點之一。熱化學非平衡是高超聲速流動的主要特征。CO是碳氫燃料燃燒的重要中間產物，也是飛行器進入火星和金星大氣過程的主要輻射來源，其熱非平衡效應研究具有重要意義。本文基于無吸收干擾的可調諧二極管激光吸收光譜技術（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS），進行化學激波管反射激波波后CO混合氣轉振溫...

“高超聲速高溫流場測量技術”專題簡介————作者：朱濤;趙金山;

摘要：<正>認識和理解高超聲速高溫流動現象，是支撐飛行器氣動設計與熱防護系統驗證的核心，同時也對高超聲速高溫流場精細診斷及物面載荷精確測量提出了近乎苛刻的要求。在高速、高溫、高壓環境下，傳統測量技術在瞬態響應、抗干擾與多場耦合解耦等方面仍面臨嚴峻挑戰，亟需實現高超聲速高溫流場測量理論與應用技術的雙重突破

航空航天類中文核心期刊《實驗流體力學》投稿須知

摘要：<正>《實驗流體力學》創刊于1987年，為中國科學技術協會主管、中國空氣動力學會主辦的航空航天類中文核心期刊（雙月刊）。原名《流體力學實驗與測量》，2005年更改為現名。主要刊載流體力學及其相關領域的理論分析、地面試驗、飛行試驗和測量設備與技術等方面的前沿研究成果。在辦刊指導思想上，重視理論與實踐相結合，強調刊載論文的創新性、前沿性、實用性。設有綜述進展、基礎研究與應用、測量技術、實驗...

《實驗流體力學》2024年度優秀論文

摘要：<正>~

《實驗流體力學》2024年度優秀審稿專家

摘要：<正>~

實驗數據驅動的分離流動深度神經網絡建模與預測————作者：潘家騰;馬興宇;劉一宏;姜楠;

摘要：本文使用單絲熱線風速儀測量了展向排列的旋渦發生器在控制平面后臺階下游分離剪切層流動中的三維空間的速度信息。采用實驗數據驅動的深度神經網絡方法建立旋渦發生器對后臺階下游流動分離控制效果的非線性動力學模型。該模型以旋渦發生器的高度、排列間距及分離剪切層流場位置作為輸入參數，以流場平均速度與湍流脈動強度分布為輸出，以熱線測量數據為訓練集進行模型迭代訓練。通過對比模型預測與實驗測量結果，模型在流向各位置的...

電弧加熱器運行參數預測的比例追蹤法————作者：楊斌;黃偉;李澤禹;趙順洪;

摘要：目前基于試驗人員經驗的方法調試電弧加熱器運行參數，調試車次多，效率低。基于能量守恒方程、電壓經驗公式、音速焓公式、駐點焓公式提出了一種預測電弧加熱器運行參數的工程算法——比例追蹤法。試驗數據回測表明，模擬的焓值與基準焓值比例、氣流量與基準氣流量比例平均在1.5范圍內時，預測的電流、電壓、氣流量偏差在10%左右，并適用于不同的加熱器內徑、長度及模型類型。真實的試驗狀態調試表明，使用該方法迭代2次后，...

合成射流參數對湍流邊界層的影響————作者：蘇靖博;張津浩;姜楠;

摘要：發卡渦等相干結構的運動是導致湍流邊界層內復雜流動狀態的主要因素，對其發展演化規律的研究有助于理解并控制湍流。本文使用高時間分辨率粒子圖像測速技術，研究合成射流參數對湍流邊界層的影響。通過對比分析多種控制參數下壁面的平均速度與湍流度，發現合成射流導致邊界層內速度虧損。計算渦量場并采用相位平均的方法進一步分析發現，合成射流在噴口下游周期性地產生渦結構，并且渦強與渦結構發展高度與輸入電壓呈正相關，與激勵...

冰脊間流場特性的PIV實驗研究————作者：郝鵬飛;王爽;盧鵬;李志軍;

摘要：冰脊間流場結構的變化會影響極地海冰-海洋界面的動量交換，從而改變海冰運動及其演變規律。為彌補現場觀測數據缺失并闡明冰脊間的流場特征，采用粒子圖像測速技術開展實驗室物理模擬實驗，改變冰脊模型參數無量綱間距L(7.5～30)、相對運動速度V (0.1～0.3 m/s)、冰脊入水深度H (0.04～0.12 m)和冰脊模型的底角角度α (30°～90°)，對冰脊間冰下流場結構進行了精細測量，并著重分析了...

外流條件對楔形無源流體推力矢量噴管矢量控制特性影響研究————作者：鄧帥;顧蘊松;黃卿釤;楊子涵;

摘要：流體推力矢量技術在提升飛行器機動性、敏捷性和隱身性等方面具有重要應用前景。當前，針對無源流體推力矢量噴管的研究多為在無外流環境下開展，對外流速度和飛行姿態的改變對噴管射流偏轉和推力矢量控制特性的影響規律尚不清楚。本文設計了以電動涵道風扇為內流動力源的楔形無源流體推力矢量噴管風洞試驗模型，針對不同內外流條件下噴管的力矢量角控制特性和典型工況下的內外流速度場分布進行了風洞試驗研究。研究結果表明：射流速...

基于增材制造的風洞應變天平技術研究————作者：閆萬方;蔣坤;魏忠武;張江;

摘要：針對傳統減材加工技術無法滿足復雜結構天平研制需求的問題，開展基于金屬增材制造的風洞應變天平技術研究，并研制了一臺復雜結構桿式六分量應變天平。采用激光選區熔化（SLM）技術和馬氏體時效鋼MS1粉末材料成型，并建立了最優成型工藝參數和熱處理方法；通過對天平關鍵局部結構的打印方案分析、優化，最終形成六分量桿式天平的打印方案并完成試制、電氣化、地面校準和風洞標模試驗。結果表明，天平各分量輸出線性度較高，回...

基于MBSE的風洞數字化研制模式構建及實現————作者：閆喜強;李寧波;符澄;蓋文;汪詢;

摘要：現代數字化技術正在引發航空航天領域發展模式的巨大變革，風洞作為飛行器的搖籃，其研制必須深刻把握數字化發展新趨勢，積極主動適應基于模型的系統工程（MBSE）的數字化研制模式，著力推動風洞設計、建設及運維的數字化轉型。本文介紹了國內外相關行業基于MBSE的研制情況及應用效果，對當前風洞的數字化研制現狀進行了對比分析，指出了現有研制模式的不足，在此基礎上構建了基于MBSE的風洞數字化研制模式，并詳細介紹...

高壓氣體驅動輕氣炮毫秒級快開閥的設計與應用————作者：鄒勝宇;焦德志;龍仁榮;蘭勝威;

摘要：快開閥是暫沖式風洞中常見的重要部件，其性能優劣直接影響風洞的性能指標。作為彈道靶超高速發射器之一的高壓氣體驅動輕氣炮，是一種以單級或多級高壓氣體為驅動能源的超高速模型加載設備。高壓氣體驅動輕氣炮的快開閥是一個錐形閥門，控制著氣室內高壓氣體快速釋放，要求實現毫秒級開啟。本文研究了應用于高壓氣體驅動輕氣炮的快開閥的設計技術，首先通過對快開閥的內彈道流場進行CFD仿真，分析閥體結構和閥門開啟度對氣炮內流...

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