激光双焦点测速中同一粒子的判别——一种研究气流湍流新方法的探讨

本文介绍了对激光双焦点技术的研究结果。从理论上分析了在该技术中,粒子依次穿越焦点的概率,提出了实际测量这种概率的逻辑判别方法。这样,解决了激光双焦点测速中同一粒子的判别问题而且对从拉格朗日观点研究湍流扩散提供了一种新的手段。文中给出了拉格朗日相关系数与同一粒子穿越概率的关系式和该技术对空气自由射流速度测量的结果。     

《流体动态测量及其应用国际会议》(ICFDMA)第一次征文通知

经国家教委批准,《流体动态测量及其应用国际会议(简称ICFDMA)》定于1989年10月25-28日在北京举行。会议由清华大学负责筹办。会议内容包括流体动态测量的新技术迸展及其在各方面的应用,主要范围如下:1.动态流动测量的基础性研究;2.激光多普勒测速,激光双焦点测速及其在湍流     

电炮驱动薄膜飞片的运动速度

用双灵敏度激光干涉测速技术测量了充电电压为18 kV的电炮加载下薄膜飞片自由面的速度历史。介绍了相关的实验装置及测量方法,给出了实验结果,并讨论了影响测速的一些关键技术。整个测速过程约为1.6 s,最终速度为6.7 km/s。     

超高速小弹丸激光片光测速系统的研制及应用

为满足轻气炮实验中对超高速小弹丸的测速需求,研制了一套激光片光测速系统.系统采用片光压缩技术、光谱滤光技术以及电路滤波和宽带放大技术,解决了超高速小弹丸测速成功率低和易受干扰的问题,测速信号具有较高的信噪比.在轻气炮实验中,该系统实现了对高速小弹丸的速度测量,与激光光束遮断法对比,测量结果的不一致性小于1％,系统的测量...     

实验流体力学的粒子成像技术

<正> 1 引言 现代实验流体力学的一个重大成就是,发明并发展了整个标量场和矢量场的瞬态测量技术.这些技术包括测量标量的层析摄影干涉测量法(tomographic interferometry)(Hessetink1988)和平面激光诱发荧光法(Hassa et al 1987),以及测量速度场的核磁共振成像法(Leeet al 1987),平面激光诱发荧光法,激光散斑测速法,粒子跟踪测速法,分子跟踪测速     

国外LA应用于旋转流场测量的发展评述

激光测速技术作为一种先进的光学测量手段,在叶轮机械领域中得到了广泛地应用和发展,其独特优点已为越来越多的研究者所重视.本文简要评述了国外激光测速仪在旋转流场中的应用成果.     

高超声速流场激光测速技术研究进展

高超声速气流条件下飞行器内/外部流动中存在强湍流及脉动、边界层转捩、激波-边界层干扰和高温真实气体效应等耦合效应,表征该非定常流动现象对飞行器气动力、气动热以及目标光电特性等产生的影响是高超声速流动研究中的前沿课题.速度作为表征流动过程最重要的参数之一,准确的速度测量对于深入理解上述复杂流动-传输机理以及高超声速飞行器设计具有重要指导意义.文章针对高超声速流场速度测量中几种常用的非接触式激光测试技术进行了综述,主要包括基于空间法的粒子图像测速,基于激光吸收光谱、激光诱导荧光和瑞利散射的多普勒测速,基于飞行时间法的分子标记测速,以及基于流场折射率的聚焦激光差分干涉测速技术.首先简要介绍每种激光测速技术的基本原理,然后进一步介绍该技术在高超声速自由流、层/湍流边界层、激波/边界层干扰、尾流或其他复杂流动区域的速度及其脉动度测量等方面的典型应用,分析各种技术环境适用性及面临的局限性和挑战.最后对基于激光技术的高超声速流场速度测量进行了总结及发展趋势展望.     

厂房顶溢流边界层内紊动机理与壁压脉动的关系

本文应用激光多普勒测速技术,进行了三个比尺的模型厂房顶溢流测速试验.通过实验和对边界层厚度分层计算,研究了内压紊流特征,阐明了边界层内紊动机理与壁压脉动的关系.     

激光测速频移量的选择准则

本文简要介绍了在激光测速中应用声光调制技术的原理,着重讨论了光-电子学混合式频移系统的频移设置关系和准则,并结合TSI激光测速系统进行了分析。     

反射式全光纤激光测速法在气炮实验中的应用

建立了用于一级轻气炮弹速测量的全光纤激光光束反射测量系统(All Fiber Optical Beam Reflectance简称AFOBR)，进行了弹速动态测量实验，并与传统的电探针测速技术进行对比。结果表明：与传统的电探针测速技术相比，AFOBR测速系统具有较高的测速精确度和可靠性，其速度测量的相对扩展不确定度小于等于0．5％。     

激光多普勒测速技术讲座(一)——第一讲激光多普勒测速术概述

利用光波的多普勒效应来测量流速的技术,是继热线热膜测速技术之后流速测量技术的又一重大进展。自从1964年H Yeh和H Z Cummins发明第一台激光多普勒流速计以来,近二十年中,无论在原理、品件直至产品结构方面还是在激光流速计的应用方面,都取得了丰富的成果。尽管这种测速术有它本身的缺点,但越来越多的人们在自己的科研、实验中使用激光流速计,实践证明它的确比托管和热线风速计在不少地方具有优越性。激光多普勒测     

全场测速技术进展

速度场测量技术的研究在流体力学和空气动力学中具有极高的学术意义和实用价值．文中归纳介绍了近十多年来人们积极探索的各种全场测速新技术,特别是激光诱导荧光高速流场测试技术、二维粒子跟踪和粒子图象测试技术以及三维测速的最新进展      

基于激光干涉测试技术的分离式Hopkinson压杆实验测试系统

分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验的传统测试技术是基于应变片的电测技术,测试结果的可靠性强烈依赖于应变片与杆之间粘贴质量,受到人为因素的影响较大。本文中采用基于多普勒频移原理的双探头全光纤激光干涉测速技术,以粒子速度为监测目标,借助应力波传播理论,换算成试件的应变和应力,从而建立了SHPB实验的非接触光学测试系统。针对韧性和脆性两类材料,分别提出了激光正入射和激光斜入射两种测试技术。再以铝合金和PZT陶瓷为例,通过与传统的应变片测试结果以及DIC测量结果的对比分析,验证了两种测试技术的有效性。与传统的应变片测试技术相比,新的激光干涉测试技术具有免标定、抗干扰、可靠性高等许多优点,有助于实现SHPB实验测试系统标准化。     

激光多普勒测速技术应用的新进展

"激光多普勒测速在流体力学中的应用"国际讨论会(International Symposium on Applications of Laser-Doppler Anemometry to Fluid Mechanits)于1982年7月5日-7日在葡萄牙首都里斯本召开。这是继1978年召开的第三次国际激光测速讨论会(美国普渡大学)以来,规模最大的一次激光测速国际会议。来自英、...     

激光测速数字相关信号处理器的研制

激光多普勒测速是当代流速测量技术中最具有实用价值和得到广泛应用的技术。多普勒信号处理器在整套测速系统中起着十分关键的作用。为赶超国际先进水平，本文作者独立研制开发出一种新型信号处理器。该处理器采用数字相关原理，对每个多普勒波群直接完成波群检测和自相关处理，得到其频率值。处理器与微机组成一体，各种参数的设置和控制全部采用软件。实测和应用表明，该信号处理器具有抗噪声能力强、功能完善、结构紧凑、成本低等优点，为实现智能化的信号处理和数据处理结合的激光测速系统创造了条件。     

粒子图像测速技术研究进展

粒子图像测速技术(PIV)作为一种全新的无扰、瞬态、全场速度测量方法,在流体力学及空气动力学研究领域具有极高的学术意义和实用价值.本文对PIV技术的原理、分类作了简要地介绍,详细归纳和评述了现有的各种速度信息的提取方法,并对拓扑图论、神经网络、遗传算法、模糊聚类等新技术在PIV中的应用以及三维PIV技术、两相流PIV测试技术进行了介绍.指出当前PIV技术除了向三维和多相流方向发展外,如何提高PIV的测量精度以及缩短计算时间仍然是目前研究的主要目标.PIV技术随着计算机技术、激光技术和CCD性能的发展,必将取得更大的发展与突破      

双差动声-光频移二维激光测速系统及其应用

我们研制了一种双差动声-光频移二维激光测速系统。全套系统由偏振分离二维光路、双差动声-光频移装置、信号和微机数据处理系统等组成,具有功能广、信噪比较高、信息利用率高等特点,为测量二维复杂流动提供了比较完整的技术和手段。应用此系统测量了非对称突扩管道和气流绕矩形障碍物上下游的二维湍流分离流场,得到了二维平均速度、湍流度、雷诺应力分布以及速度概率密度函数和湍流功率谱等流动参数。实验雷诺数对非对称突扩水流为Re_H=5900,对绕障碍物气流为Re_H=4500。     

空间激光干涉引力波探测

为印证广义相对论和开拓引力波天文学窗口,引力波探测是当前国际研究热点. 本文围绕空间激光干涉引力波探测,对其科学意义、发展状况、关键技术等进行了回顾. 与地面激光干涉引力波探测相比,空间探测的工作频段更低,从10^-4»10 Hz,在工作距离为百万公里量级上,预计能探测到双致密星系统、超大质量比双黑洞绕转系统、中等质量比双黑洞绕转系统,以及星系合并引起的超大质量黑洞并合等波源. 为此,测距精度须达到皮米的量级,并且保证测距技术有效工作的无拖曳航天技术亦有很高的要求. 本文以欧洲的空间激光引力波探测计划为例,主要对上述两项技术进行分析和阐述,并展望了空间引力波探测在我国的发展趋势和前景.     

实验研究湍流附面层分离

本文应用二维激光多普勒测速技术和压强探针测量了二元非对称曲面扩张通道内的湍流附面层分离,得到了时均速度、流动平均方向角、正反向间歇流动因子以及静压分布.实验结果表明:附面层沿高度方向存在着明显的压强差,并可用位移厚度曲率做二阶近似修正.分离附面层的位移厚度曲率极大值对应于间歇瞬时分离点.瞬时流动平均方向角与正反向间歇流动因子成线性变化.     

用激光多普勒测速计在空气动力学风洞中(IT)作速度测量

叙述了激光多普勒测速计(LDV)在跨音速风洞中的应用。此LDV是实验室研制的设备,利用双散射原理测量两个速度分量。对这样的试验,气流中不加散射粒子,输出的数据由AEDC研制的专门数据处理器进行处理。与应用普通风洞测量设备得到的数据一起给出了5种马赫数下的数据和流向角。