离心式叶轮出口及其无叶扩压器内部流场的实验研究

本文采用三孔和五孔探针在三个不同工况下对一高效离心式压缩机三元叶轮出口及其无叶扩器内部流场进行了详细测量和分析,给出了三个不同径向位置上速度场和压力场跨盘、盖的分布曲线。本文测量结果表明即使是高效三元叶轮,其出口气流角跨盘、盖分布仍很不均匀,只有采用三元叶片扩压器才能更好地与叶轮匹配。     

近失速工况下叶顶间隙对后置蜗壳斜流叶轮进出口流场影响的实验研究

本文使用５孔探针,在近失速工况下,对３种不同叶顶间隙时的后置蜗壳斜流叶轮进出口流场三维速度分布进行了测量,并将实验结果与非失速小流量的出口流场做了比较。     

叶轮机械非定常测量的快速响应熵探针

研制了一种用于叶轮机械非定常测量的新型快速响应熵探针,通过对总温和总压的动态测量,计算得到动态熵增。探针采用基尔探头捕捉大偏角来流总参数;采用半无限引压管及其传递函数提高探针时空分辨率;探头内部的热膜进行动态总温测量。通过对热膜各参数和总压测量传递函数的标定,完成了对探针动态特性和测量精度的分析。对一台低速压气机转子尾迹的测量结果表明,此探针具备足够的时空分辨率,能够用于叶轮机械非定常流动的熵增分布测量。     

轴流泵内部流场数值模拟及实验研究

基于N-S方程和标准κ-ε模型对出口等速度环量的轴流式模型泵在不同工况下进行了全流道数值模拟,给出了叶片表面相对速度和压力的分布规律,并将叶轮出口处速度分量计算结果和球形五孔探针测量结果进行比较。分析结果表明:叶片表面的相对速度沿径向逐渐增大,流动分布规律符合圆柱层无关性假设;叶片发生汽蚀的危险区域约位于吸力面外缘进口边到出口边的1/4位置;最优工况下叶轮出口处流场呈螺旋形向外运动趋势,出口旋转动能占出口总动能的34%左右;速度环量测量值从轮毂至轮缘逐渐减小,设计中应适当减小轮毂处圆周分量值,增加轮缘处圆周分量值。研究结果揭示了叶轮表面和出口流动规律,为轴流泵优化设计提供了理论和实际应用参考。     

利用周期性多点采样、集平均技术对离心叶轮出口流场的实验研究

一、前言 离心叶轮出口流场的特性研究对了解叶轮内部流动机理、估计扩压器性能、提高叶轮机械效率有十分重要的意义.为能快速、有效地对该流场详细测量,本文建立了微机控制的实时数据采集、分析系统,并利用微机、瞬态波形存储器发展了在叶轮转动一周时对周向各测点同时采样的技术,同时提出了适用于单丝热线探针测量的数据处理公式.最     

压缩理想气体和实际气体的离心式叶轮流场分析

本文对压缩理想气体和实际气体的离心式叶轮作了流场分析。分析使用流线曲率法。实际气体的热力学是基于作者提出的通用状态方程和Ｓｃｈｕｌｅｓ的多变分析。对一个压缩理想气体的叶轮作了实验测量。分析结果比较表明，压缩理想气体和实际气体时叶轮中速度分布是不同的，且压缩实际气体时，叶轮出口参数不同于压缩理想气体时的计算和实测结果。     

离心叶轮内三维湍流流场的实验研究

利用多普勒激光测速仪对闭式后弯离心叶轮内三维湍流流场进行了实验研究。叶轮在带有无叶扩压器的通风机内运行。对整个流道内各流面的测点进行了详细的数据采集和统计．由得到的测量结果,分析了叶轮内回转面、径向面上主流速度的分布及发展趋势,气流角由叶轮进口向出口、由压力侧向吸力侧的变化规律、以及叶轮出口处二次旋涡流动等流动特性。     

关于Krain实验叶轮几何型线及其流道二次流旋涡结构的讨论

Krain关于高速离心式压缩机叶轮内部流畅的LDA实验测量不仅对认识这种特定的复杂流动有重要意义,而且亦为验证正在迅速发展的CFD软件提供了比较依据。但是作者发现,Krain公开发表的实验叶轮的几何型线缺少叶轮出口附近区域的型线坐标,直接用其进行数值计算分析将引起误差。为此,本文根据Krain在不同文献中所提供的有关实验叶轮的资料,重新构造补全了实验叶轮出口区域的型线坐标。然后,利用一多功能CFD软件对该实验叶轮进行了计算分析,较详细、深入地探讨了叶轮流道内二次流旋涡结构的形成和发展过程。     

带通滤波器对能见度测量不确定度的影响

在能见度测量中,为了抑制环境光变化对测量不确定度的影响,在光发射端对探测光束进行调制,在接收端对探测到的光电信号进行带通滤波。带通滤波器的特性参数受到工作环境温度变化的影响,导致频响函数变化,从而引入能见度测量的不确定度。以二阶有源带通滤波器为例,从传输函数入手分析了带通滤波器频响幅度随温度变化的规律,实验测定了频响幅度随温度变化的关系。结果表明:在高能见度天气状况下,在15 ℃~40 ℃温度范围内,环境温度每变化1 ℃,带通滤波器将贡献约4.5%的不确定度;低能见度时,带通滤波器的影响比高能见度时小得多。     

氩等离子体射流冲击平板壁面处电子温度的测量

本文对空气环境中氩等离子体射流冲击平板条件下冷壁附近的电子温度，采用静电探针方法进行了测量．研究了等离子体温度、速度以及平板至发生器出口距离等参数的影响．实验结果表明，在冷壁面附近，电子温度总是明显高于相应的重粒子温度，从而证明在等离子体射流冲击平板条件下冷壁附近的边界层显著偏离局域热力学平衡（ＬＴＥ）状态．实验结果还表明，探针污染是影响测量结果可靠性的一个重要因素．     

动态探针测试系统的开发和应用

１前言叶轮机械中的动态探针测试是将带有压力传感器的探针固定在静止部件上，测试值随时间的变化与叶轮沿圆周方向的运动相对应，可在短时间内在１个测试位置上测出叶片间的流动状态。虽然其使用仅局限在叶轮的外部，但国际上已有较多的应用［１］。而国内这方面的详细介绍和在叶轮机械研究中的应用报告极少见到。本文建立了有自己特色的动态探针结构、校正、响应度检验和测试系统，并在国际上首次应用到离心泵进口回流的研究和诱导轮泵交替叶片空泡引起扬程下降机理的研究中，取得了很好的效果。２动态探针的结构和校正方法目前国际上使用…     

跨音压气机转子叶尖流场试验与分析

本文利用高频响动态压力测试技术测量了某跨音压气机转子叶尖间隙流场,其中包括对跨音转子叶尖漏流和激波／漏流干扰的细致流场特征．测试结果表明激波在机匣壁面处受漏流干扰的影响相当大,这一干扰分别来自于前缘漏流涡的干扰和叶尖第二次漏流对通道激波的直接冲击干扰,使激波结构呈“S”形.在低背压高攻角条件下,转子存在十分明显的尾涡．     

Characterization of a fiber-optic displacement sensor for measurements in high-intensity focused ultrasound fields

A fiber-optic sensor is presented that is capable of measuring the particle displacement in high-intensity focused ultrasound (HIFU) fields. For this probe, a secondary calibration was performed, and the resulting complex frequency response is discussed. As a first practical application, the setup was used to measure the pressure in the field of a weakly focusing ultrasound transducer. The result is compared with that of a membrane hydrophone measurement. The feasibility of measurements in HIFU fields is demonstrated by means of measurements of the spatial distribution of the peak particle velocity within the focus of a HIFU transducer and of the dependence of the peak values on the acoustical power level.     

EAST 磁探针 NS 值标定

为了获得精准的磁场测量数据,基于磁探针测量磁场的基本原理,构建了由长螺线管、交流电源、标准探针和数据采集系统组成的长螺线管标定系统,对EAST 磁探针垂直于磁感应强度方向的总有效面积(NS 值) 进行了精确的标定,并对标定数据进行了分析处理。获得的结果符合预期的误差要求,为磁探针精确测量托卡马克中的磁场提供了前提条件。     

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Based on the basic principle of measuring magnetic field by magnetic probe, a solenoid calibration system is constructed by a long solenoid, alternating current power, standard probe and data acquisition system in order to get the accurate magnetic field data. The NS value of magnetic probe on EAST is calibrated accurately by the solenoid calibration system and the data of the calibration is analysed. The obtained results are what we expected and provide the prerequisite for accurate magnetic field measurement in tokamak.     

基于开放式TEM小室的电场探头校准及改进方法

目前的电场探头标定实验大多只考虑TEM小室结构和性能的影响,在校准实验中,探头的放入使得标定结果产生了很大的偏差,相较于TEM小室,电场探头的尺寸是产生误差的主要原因。以开放式TEM小室为基础,考虑了实际模型和电场探头的影响,利用三维电磁仿真软件,从时域角度研究了不同结构和尺寸TEM小室的辐射场分布,并从频域角度对TEM小室的S参数进行分析。比较了探头放入小室前后的误差,并根据计算结果引入了电场的校准公式。为改善探头对电场的影响,设计了一种新型结构,结果表明,新结构在保证带宽的同时,提高了电场的均匀性和探头标定的准确度。     

EAST装置的磁探针设计

介绍了EAST装置中磁探针设计中的结构、安装位置、匝面积的标定、幅频响应,并给出了该磁探针的标定误差和Mirnov线圈幅频响应特征图。两轮EAST放电试验表明,电磁测量的信号满足装置运行和等离子体控制的需要。     

Measurement of material nonlinearity using surface acoustic wave parametric interaction and laser ultrasonics

A dual frequency mixing technique has been developed for measuring velocity changes caused by material nonlinearity. The technique is based on the parametric interaction between two surface acoustic waves (SAWs): The low frequency pump SAW generated by a transducer and the high frequency probe SAW generated and detected using laser ultrasonics. The pump SAW stresses the material under the probe SAW. The stress (typically <5 MPa) is controlled by varying the timing between the pump and probe waves. The nonlinear interaction is measured as a phase modulation of the probe SAW and equated to a velocity change. The velocity-stress relationship is used as a measure of material nonlinearity. Experiments were conducted to observe the pump-probe interaction by changing the pump frequency and compare the nonlinear response of aluminum and fused silica. Experiments showed these two materials had opposite nonlinear responses, consistent with previously published data. The technique could be applied to life-time predictions of engineered components by measuring changes in nonlinear response caused by fatigue.     

HL-1M装置上的MSR系统的改进及中放研制

通过替换2mm扫频外差接收机（MSR）中老化的返波管，改进了MSR的高压电源和控制系统，研制了用于MSR的高增益、宽频带、低噪声中频放大器。给出了新返滤管的频率输出、接收系统的频率响应、灵敏度的校准方法以及MSR调试、校准的结果，也给出了中频放大器的结构设计和测试结果。