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基于粒子图像分割的混合PIV-PTV算法
1
作者 李拓 张清福 +6 位作者 潘翀 陈爽 申俊琦 王宏伟 李晓辉 黄湛 王晋军 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期68-75,I0002,共9页
粒子图像测速法(particle image velocimetry,PIV)因其非接触场测量的特性,已成为空气动力学领域的主要测量工具。复杂流动的速度场往往具有非均匀性,示踪粒子难以在待测空间均匀分布。因此,在应用PIV互相关算法处理粒子稀疏区时,需要... 粒子图像测速法(particle image velocimetry,PIV)因其非接触场测量的特性,已成为空气动力学领域的主要测量工具。复杂流动的速度场往往具有非均匀性,示踪粒子难以在待测空间均匀分布。因此,在应用PIV互相关算法处理粒子稀疏区时,需要采用更大的查询窗口以降低测量的不确定度,但会带来空间分辨率低的实际问题。而粒子追踪测速法(particle tracking velocimetry,PTV)追踪单个示踪粒子的跨帧位移,具有比PIV更高的空间分辨率,但难以适用于粒子浓度高的稠密区。针对PIV、PTV各自的优点,本文发展了一种基于粒子图像分割的混合PIV-PTV测速技术。首先定义了基于维诺多边形的粒子局部浓度量度,用以计算示踪粒子在粒子图像上的局部浓度场;其次通过设定的浓度阈值对粒子进行二分类,使用基于高斯核函数的支持向量机寻找出最优的分类边界,从而实现对粒子图像的粒子稀疏区和稠密区的划分;最后对两个区域分别使用PIV和PTV进行速度场计算,并合并为完整的速度场输出。仿真结果表明,上述方法可实现对粒子图像中的示踪粒子稀疏区和稠密区的自动划分,有效提高速度场测量的空间分辨率。将该方法应用在马赫数Ma=6的湍流边界层近壁测量中,可有效解决高速条件下粒子因强剪切难以进入边界层近壁区的问题,显著提高对近壁流动的解析能力。 展开更多
关键词 粒子图像测速 混合PIV-PTV 粒子图像分割 支持向量机 维诺多边形
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PIV及PSP技术在大飞机风洞试验中的综合应用 被引量：1
2
作者 尚金奎 李玉军 +4 位作者 赵荣奂 王猛 衷洪杰 徐兆楠 崔晓春 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期107-117,共11页
在FL-61风洞中,对高频粒子图像测速(particle image velocimetry, PIV)试验系统在真实风洞环境中的速度场测量精度进行了试验研究,结果表明在30~280 m/s范围内,PIV试验系统测量精度优于1%。以不同厚度和粗糙度的聚酰亚胺不干胶薄膜模拟... 在FL-61风洞中,对高频粒子图像测速(particle image velocimetry, PIV)试验系统在真实风洞环境中的速度场测量精度进行了试验研究,结果表明在30~280 m/s范围内,PIV试验系统测量精度优于1%。以不同厚度和粗糙度的聚酰亚胺不干胶薄膜模拟模型表面PSP涂层,研究了压力敏感涂层(pressure sensitive paint, PSP)对测力测压数据的影响,结果表明将涂层厚度控制在0.03 mm以内可有效降低涂层对测力测压数据的影响。在FL-62连续式跨声速风洞中使用民机校验模型,进行了两种技术的综合应用研究,采用极短时间间隔的错时采集技术,实现了PIV技术与PSP技术的准同步综合化应用,获得了大飞机模型机翼上表面空间流动速度场及机翼表面压力分布。 展开更多
关键词 粒子图像测速技术 压力敏感涂料技术 民机校验模型 大飞机
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我国大型飞机风洞试验技术研究现状与发展趋势
3
作者 吴军强 崔晓春 +1 位作者 魏志 杜文天 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期83-94,共12页
大型飞机风洞试验技术是大型飞机产业化发展的重要技术基础。本文简要介绍了大型飞机气动布局特点及其风洞试验需求,阐述了近十多年来我国在边界层转捩精确模拟与流动精细化观测、高速风洞试验模型支撑、精细化气动力/气动载荷测量、气... 大型飞机风洞试验技术是大型飞机产业化发展的重要技术基础。本文简要介绍了大型飞机气动布局特点及其风洞试验需求,阐述了近十多年来我国在边界层转捩精确模拟与流动精细化观测、高速风洞试验模型支撑、精细化气动力/气动载荷测量、气动力试验数据修正、气动噪声、结冰与防除冰等大型飞机风洞试验技术研究方面的发展现状,分析了我国现有风洞试验技术能力水平与航空发达国家及未来型号发展需要之间的差距,并提出了下一步发展建议。 展开更多
关键词 大型飞机 低速风洞 跨声速风洞 试验技术 研究现状 发展趋势
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复杂流场中五孔探针测点加密方法分析
4
作者 郭涛 许元 +2 位作者 张京 谢金伟 刘存良 《火箭推进》 CAS 2023年第3期48-55,共8页
针对五孔探针在测量复杂流场时,因测点数目有限而导致的部分流场信息丢失这一问题,研究了利用已测信息进行测点的二次加密布置,获得更为详细的流场信息的方法,并在叶栅流场中进行了数值模拟验证。结果表明:针对流动特征合理地选择判断参... 针对五孔探针在测量复杂流场时,因测点数目有限而导致的部分流场信息丢失这一问题,研究了利用已测信息进行测点的二次加密布置,获得更为详细的流场信息的方法,并在叶栅流场中进行了数值模拟验证。结果表明:针对流动特征合理地选择判断参数,可以获得较好的加密预判。涡系影响区可以采用气流角变化作为判断参数,叶栅出口可以采用速度变化作为判断参数;以判断参数的一阶差分为基础的探针测点加密算法,对流场中的速度剧烈变化区域及涡系影响区进行测点加密布置,可以有效避免流动信息丢失,从而获得更加完整的流场信息。 展开更多
关键词 复杂流场 五孔探针 测点加密方法 数值模拟
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横向射流动态流场特征的高帧频实验研究
5
作者 王震 王雅瑶 刘训臣 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2023年第6期1-14,共14页
在横向射流流场中,各种涡结构运动对射流轨迹变化和标量混合有着决定性影响,但目前仍然缺乏输运过程中剪切层涡高频动态特性的相关研究。本文基于40 kHz高频粒子图像测速(Particle Image Velocimetry,PIV)技术和20 kHz丙酮平面激光诱导... 在横向射流流场中,各种涡结构运动对射流轨迹变化和标量混合有着决定性影响,但目前仍然缺乏输运过程中剪切层涡高频动态特性的相关研究。本文基于40 kHz高频粒子图像测速(Particle Image Velocimetry,PIV)技术和20 kHz丙酮平面激光诱导荧光(Acetone Planar Laser Induced Fluorescence,Acetone PLIF)技术研究了不同直径喷嘴、不同速度比下的横向射流高频动态流场特征和标量场浓度分布规律,以及湍流细微结构的形成和破碎过程。速度场和标量场的实验测量表明增大速度比对回流区的生长起促进作用;通过拟合得到了射流轨迹、速度分布及剪切层涡运动轨迹方程,射流速度沿轨迹呈指数下降,剪切层涡强度与涡运动频率也呈下降趋势,且迎风侧剪切层涡运动频率略低于背风侧;随着射流速度增大,剪切层涡运动频率逐渐增大,斯特劳哈尔数降低。 展开更多
关键词 横向射流 PIV 丙酮PLIF 剪切层涡 流场特征
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等离子体电磁干扰下圆柱绕流壁面压力信号AI实时降噪
6
作者 陈杰 宗豪华 +3 位作者 宋慧敏 梁华 刘诗敏 方子淇 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期59-65,共7页
面向闭环主动流动控制的可靠传感需求,提出采用人工神经网络模型对不同等离子体电磁干扰下受污染流场信号进行实时降噪处理。以安装在圆柱表面的动态压力传感器为研究对象,分别采集了正弦交流介质阻挡放电(AC–DBD)的“稠密峰”型干扰... 面向闭环主动流动控制的可靠传感需求,提出采用人工神经网络模型对不同等离子体电磁干扰下受污染流场信号进行实时降噪处理。以安装在圆柱表面的动态压力传感器为研究对象,分别采集了正弦交流介质阻挡放电(AC–DBD)的“稠密峰”型干扰信号和纳秒脉冲介质阻挡放电(NS–DBD)的“稀疏突刺”型干扰信号,对人工合成含干扰的流场压力数据进行了监督学习训练,并对模型的泛化能力进行了测试验证。结果表明:基于人工神经网络模型的实时降噪方法可以有效抑制等离子体激励带来的电磁干扰影响,还原真实的压力信号,且对AC–DBD“稠密峰”型干扰信号的降噪效果更好,降噪后信号波形平滑,与真实信号拟合度高;将模型用于真实的流场压力测量中,通过对比降噪后信号与真实信号均值,验证了降噪神经网络的信号还原精度。 展开更多
关键词 等离子体激励 沿面介质阻挡放电 人工神经网络 降噪 压力信号 圆柱绕流
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POD-BPNN预测模型及结冰条件不确定性量化
7
作者 郝云权 赵大志 +2 位作者 李伟斌 孔满昭 刘森云 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期302-310,共9页
当前,数值模拟作为研究飞机结冰的主要手段之一,在计算结冰冰形时会引入大量参数不确定性,并影响数值模拟的精度和可信度。发展不确定性量化方法,科学量化这种不确定性对评估数值模拟结果具有重要意义。针对传统参数不确定性量化方法难... 当前,数值模拟作为研究飞机结冰的主要手段之一,在计算结冰冰形时会引入大量参数不确定性,并影响数值模拟的精度和可信度。发展不确定性量化方法,科学量化这种不确定性对评估数值模拟结果具有重要意义。针对传统参数不确定性量化方法难以解决高维输入到输出的问题,基于本征正交分解和误差反向传播神经网络,提出了一种结冰冰形预测代理模型。以水滴中值粒径和温度为例,验证了代理模型单输入参数和双输入参数情况下的精度和泛化能力。最后,在代理模型计算的冰形基础上,结合蒙特卡洛采样,利用2σ准则确定结冰范围,发现水滴中值粒径不确定性主要影响明冰的冰角生长,而温度和水滴中值粒径不确定性的叠加主要作用于霜冰厚度。该研究为后续多结冰条件的影响分析和多维输入到输出的不确定性量化提供了思路。 展开更多
关键词 结冰 不确定性量化 本征正交分解 神经网络
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单发螺旋桨飞机滑流影响试验
8
作者 刘伟 赵忠 +1 位作者 张守友 谢露 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期74-81,共8页
螺旋桨滑流会使飞机翼面的有效迎角和气流速度发生变化,影响全机气动特性。单发螺旋桨飞机螺旋桨与机翼的相对位置关系相比机翼螺旋桨飞机灵活多变,为了研究不同气动布局单发螺旋桨飞机滑流对机翼的影响,本文针对上单翼和下单翼轻型单... 螺旋桨滑流会使飞机翼面的有效迎角和气流速度发生变化,影响全机气动特性。单发螺旋桨飞机螺旋桨与机翼的相对位置关系相比机翼螺旋桨飞机灵活多变,为了研究不同气动布局单发螺旋桨飞机滑流对机翼的影响,本文针对上单翼和下单翼轻型单发螺旋桨飞机构型的滑流影响进行了测力风洞试验研究。试验发现:受滑流影响,对试验模型的机头进气口进行简单的封堵会产生较大的附加阻力,该附加阻力随螺旋桨拉力系数增大而增大,其量值基本不受襟翼偏度影响;螺旋桨滑流使得单发螺旋桨飞机升力曲线斜率增加,最大升力系数提高,阻力增大,全机升阻比降低,抬头力矩增加,全机纵向稳定性略微降低。机头螺旋桨与机翼的相对位置关系对全机失速迎角有着较大的影响,滑流影响使得上单翼单发螺旋桨飞机失速迎角推迟,使得下单翼单发螺旋桨飞机失速迎角提前。进一步的流场显示试验及理论分析表明,滑流移动到下单翼单发螺旋桨飞机机翼上方引起强烈的上洗流动,增大了机翼当地迎角,从而导致机翼上表面出现大面积流动分离区,飞机失速迎角提前。 展开更多
关键词 单发螺旋桨飞机 滑流影响 风洞试验 进气口附加阻力 失速迎角
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航空发动机叶片多轴疲劳试验研究进展 被引量：25
9
作者 马楠楠 陶春虎 +1 位作者 何玉怀 刘新灵 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期44-49,共6页
近几年航空发动机叶片失效分析的统计表明,叶片失效多由离心力叠加异常振动的多轴疲劳载荷引起。总结现有单一载荷加载、双轴载荷加载等多轴疲劳试验方法的优缺点,并分析其在评价航空发动机叶片多轴疲劳时存在的问题。重点介绍目前国际... 近几年航空发动机叶片失效分析的统计表明,叶片失效多由离心力叠加异常振动的多轴疲劳载荷引起。总结现有单一载荷加载、双轴载荷加载等多轴疲劳试验方法的优缺点,并分析其在评价航空发动机叶片多轴疲劳时存在的问题。重点介绍目前国际上最新研制的可有效模拟发动机叶片受力状态的拉伸-弯曲振动多轴疲劳试验方法。建议尽快建立适合我国航空发动机叶片的多轴疲劳试验系统。 展开更多
关键词 叶片 失效分析 多轴疲劳 试验方法
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高速复杂流动PIV技术研究实践与挑战 被引量：16
10
作者 刘洪 陈方 +2 位作者 励孝杰 郑忠华 肖保国 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期28-42,共15页
粒子图像测速技术目前已经发展成为实验流体力学领域应用最广泛的非接触激光测试方法之一,为认知复杂流动机理提供直观的流场信息。本文基于超声速流场PIV技术研究实践,针对示踪粒子布撒器设计、粒子松弛特性模型构建、激波流场测试分... 粒子图像测速技术目前已经发展成为实验流体力学领域应用最广泛的非接触激光测试方法之一,为认知复杂流动机理提供直观的流场信息。本文基于超声速流场PIV技术研究实践,针对示踪粒子布撒器设计、粒子松弛特性模型构建、激波流场测试分析、超声速平板湍流边界层结构分析等方面具体问题的研究和认识,从理论、定量化的角度深入分析了应用于超声速流场PIV技术现阶段依然存在的问题。从应用于超声速流场PIV技术的原理出发,针对高速复杂流场的PIV测试现状,总结了应用于超声速流场PIV技术发展过程中的光学部件、示踪粒子及布撒系统所遇到的一系列挑战,以及国内外利用PIV技术在高速复杂流场研究中所取得的成就,针对PIV技术能否适用于高超声速流场的测量做了系统化地探索。并根据实践经验提出了应用于超声速流场PIV技术未来的发展方向:通用的精确的PIV方法不存在,必须从具体研究的流动机理角度改造相应的PIV测试手段。 展开更多
关键词 高速复杂流场 PIV技术 示踪粒子 跟随性 布撒系统
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激波风洞高超声速摩阻直接测量技术研究 被引量：10
11
作者 吕治国 李国君 +3 位作者 赵荣娟 姜华 刘济春 王刚 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期81-85,共5页
介绍了在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)激波风洞中进行的摩阻测量技术研究情况。在测量研究中,设计了压电型摩阻天平,为了提高摩阻天平的校准和风洞试验测量结果精度,便于风洞试验和校准之间安装的变换,本项研究的摩阻天平采用一... 介绍了在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)激波风洞中进行的摩阻测量技术研究情况。在测量研究中,设计了压电型摩阻天平,为了提高摩阻天平的校准和风洞试验测量结果精度,便于风洞试验和校准之间安装的变换,本项研究的摩阻天平采用一种新结构,也就是测量表面和摩阻天平本体可以分离的分体式结构,由此确保在不同使用场合下,摩阻天平的测量表面或者校准加载块可拆卸和更换。验证性试验是在CARDC 0.6m激波风洞中进行的,流场名义马赫数分别为8和10,单位雷诺数分别为2.85×107/m和1.58×107/m,试验中测量了带压缩拐角的进气道模型表面三个测点的摩擦阻力,也测量了摩阻测点及其附近热流,测量结果表明:模型表面的摩阻和热流与雷诺比拟准则符合得较好。 展开更多
关键词 激波风洞 高超声速飞行器 摩擦阻力 天平校准 天平设计
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超声速气流磁流体加速初步实验研究 被引量：8
12
作者 李益文 李应红 +2 位作者 张百灵 陈峰 朱涛 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期238-244,共7页
利用激波风洞,采用氦气驱动氩气,在平衡接触面运行方式下得到高温气体,通过在低压段注入电离种子K_2CO_3粉末,实现高温条件下导电流体的产生,设计了超声速喷管及磁流体加速实验段,采用大电容提供电能,开展了超声速气流磁流体加速初步实... 利用激波风洞,采用氦气驱动氩气,在平衡接触面运行方式下得到高温气体,通过在低压段注入电离种子K_2CO_3粉末,实现高温条件下导电流体的产生,设计了超声速喷管及磁流体加速实验段,采用大电容提供电能,开展了超声速气流磁流体加速初步实验研究.典型实验条件下,当喷管入口总压为0.704 9 MPa、理论平衡温度为8372.8K,喷管出口马赫数为1.5,电容充电电压为400V,磁感应强度为0.5T时,对电压电流特性、电导率、负载系数、电效率、加速效果等进行了测量或计算,主要结论有:磁场作用下的超声速气流的电导率的值大约在150S/m;磁流体加速通道负载系数约为4,电效率约为28%,平均输入功率约198kW;采用电参数测试方法对磁流体加速效果进行评估,速度增加约15.7%;超声速气流的电导率对加速通道的电效率及加速效果等有很重要的影响. 展开更多
关键词 航空航天 超声速 磁流体加速 电导率 电离
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连续变迎角测力试验技术在大型暂冲式跨声速风洞中的应用 被引量：11
13
作者 魏志 谢艳 +2 位作者 吴军强 王瑞波 张林 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期99-102,共4页
由于暂冲式高速风洞运行时间短暂,普遍采用阶梯变迎角方式进行静态测力试验,其试验信息量难以满足先进飞行器研制的试验需求。为在暂冲式高速风洞中获得更为详尽的气动力信息,在2.4m跨声速风洞中进行了连续变迎角测力试验技术应用研究... 由于暂冲式高速风洞运行时间短暂,普遍采用阶梯变迎角方式进行静态测力试验,其试验信息量难以满足先进飞行器研制的试验需求。为在暂冲式高速风洞中获得更为详尽的气动力信息,在2.4m跨声速风洞中进行了连续变迎角测力试验技术应用研究。主要介绍了该项试验技术的基本特点,给出了J7标模的主要试验结果。结果表明,该项试验技术获得的气动力数据与常规阶梯方式具有很好的一致性,可以满足工程实用的要求。 展开更多
关键词 跨声速风洞 连续变迎角 试验技术 测力
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磷光热图测热技术研究 被引量：10
14
作者 毕志献 韩曙光 +4 位作者 伍超华 宫建 张红杰 师丽丽 李成宇 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期87-92,共6页
磷光热图测热技术基于磷光材料的温度敏感特性,是应用于风洞热环境测量的新型全场热流测量方法,近年来在欧美等国得到了高速发展。在中国航天空气动力技术研究院搭建了一套磷光热图系统,采用20°压缩拐角模型开展了重复性试验及铂... 磷光热图测热技术基于磷光材料的温度敏感特性,是应用于风洞热环境测量的新型全场热流测量方法,近年来在欧美等国得到了高速发展。在中国航天空气动力技术研究院搭建了一套磷光热图系统,采用20°压缩拐角模型开展了重复性试验及铂薄膜电阻温度计对比和纹影验证试验。试验结果表明:热流测量特征区域结果与纹影照片符合良好;技术自身重复性误差小于5%;平板热流与理论值误差小于10%;与铂薄膜电阻温度计的对比误差小于20%,此误差主要由铂薄膜电阻温度计的测量散布度引起。该技术通过单次试验获得模型全场热环境数据,且能够捕获热流峰值区域,是一种全面高效的热环境测量手段。 展开更多
关键词 热流 风洞实验 压缩拐角 全场测热技术
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2.4m跨声速风洞压敏漆测量系统研制与应用研究 被引量：9
15
作者 熊健 李国帅 +5 位作者 周强 李平 马护生 王红彪 刘祥 黄辉 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期76-84,共9页
近十几年来,由于压敏漆（Pressure Sensitive Paint、PSP）测量技术的不断完善与发展,国际上主要空气动力试验机构逐步将其应用于2m量级工程型风洞,完成模型表面压力测量、模型表面流动显示与CFD结果验证。在2.4m跨声速风洞建立了双组... 近十几年来,由于压敏漆（Pressure Sensitive Paint、PSP）测量技术的不断完善与发展,国际上主要空气动力试验机构逐步将其应用于2m量级工程型风洞,完成模型表面压力测量、模型表面流动显示与CFD结果验证。在2.4m跨声速风洞建立了双组份、多光源和多CCD的PSP测量系统,解决了大型暂冲式跨超声速风洞试验存在的模型表面温度变化、光照均匀性与强度变化,以及模型振动、试验数据修正、喷涂与压敏涂料校准等诸多影响PSP测量结果精准度与可靠性的问题,并成功应用于大飞机测压模型和三角翼测压模型压力分布测量试验。试验结果表明：在小迎角范围压敏漆涂层对模型表面压力分布影响不明显;在试验马赫数0.4-0.82、模型迎角-4°-4°范围,PSP与传统电子扫描阀测量结果的Cp均方根偏差小于0.03,测量精准度与国外同量级连续式跨声速风洞相当。可以为飞行器气动优化设计和空气动力学研究提供一种新的、先进的测试技术。 展开更多
关键词 跨声速风洞 压敏漆技术 压力分布测量 调试试验 误差分析
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激波风洞温敏热图技术初步试验研究 被引量：8
16
作者 周嘉穗 张扣立 +4 位作者 江涛 孔荣宗 贾国鹏 刘祥 马晓伟 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期79-82,93,共5页
介绍了可用于激波风洞等高超声速脉冲设备复杂外形模型表面热流分布显示与测量的温敏热图技术。该技术利用温敏材料发光特性随温度变化的特点实现对模型表面的温度测量,进而分析获得其表面热流分布。由于有效运行时间一般只有10ms左右,... 介绍了可用于激波风洞等高超声速脉冲设备复杂外形模型表面热流分布显示与测量的温敏热图技术。该技术利用温敏材料发光特性随温度变化的特点实现对模型表面的温度测量,进而分析获得其表面热流分布。由于有效运行时间一般只有10ms左右,在激波风洞中采用温敏热图技术在材料温敏响应、图像采集等方面均存在困难,导致此技术还很不成熟。介绍了近期在CARDC 0.6m激波风洞中开展温敏发光热图技术研究的情况,包括发光材料的研制、材料喷涂、图像处理及标定等方面的研究工作。验证试验采用了平板加钝舵模型,获得了与理论分析及传感器测量结果较一致的平板干扰区热图结果。热图与薄膜传感器测量数据差异大致在5%~25%之间。 展开更多
关键词 热图 激波风洞 热流 测量 温敏发光材料
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高超声速飞行器相关的摩擦阻力直接测量技术 被引量：19
17
作者 马洪强 高贺 毕志献 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期83-88,共6页
摩擦阻力是高超声速飞行器气动力的重要组成部分,也是制约高超声速飞行器发展的重要因素,因而对摩擦阻力的准确测量就显得尤为重要。简要介绍了近年国内外与高超声速相关的摩擦阻力直接测量技术的发展状况,同时对中国航天空气动力技术... 摩擦阻力是高超声速飞行器气动力的重要组成部分,也是制约高超声速飞行器发展的重要因素,因而对摩擦阻力的准确测量就显得尤为重要。简要介绍了近年国内外与高超声速相关的摩擦阻力直接测量技术的发展状况,同时对中国航天空气动力技术研究院自行研制的两套摩擦阻力测量装置作了介绍,并指出应变式摩阻天平技术是测量摩擦阻力的有效途径之一。文中给出了这两种结构形式摩阻天平的静校结果及其在高超声速风洞中的试验结果,并对结果进行了讨论。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 摩擦阻力 直接测量技术 摩阻天平 风洞试验
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低速风洞模型自由飞试验飞行控制系统相似准则及模拟方法研究 被引量：7
18
作者 刘志涛 岑飞 +2 位作者 聂博文 范利涛 孙海生 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期693-699,共7页
低速风洞模型自由飞试验技术具有试验成本低、风险低、试验条件可控、试验数据精度高等优点,是支撑新型飞行器研制和新技术验证的重要试验技术。飞行控制系统作为风洞模型自由飞试验平台的核心系统,与原型机的系统相似是保证试验结果反... 低速风洞模型自由飞试验技术具有试验成本低、风险低、试验条件可控、试验数据精度高等优点,是支撑新型飞行器研制和新技术验证的重要试验技术。飞行控制系统作为风洞模型自由飞试验平台的核心系统,与原型机的系统相似是保证试验结果反映原型机稳定与控制特性的关键。从试验相似准则出发,针对飞行控制系统的相似要求进行分析和仿真,研究了其需要满足的相似关系及其模拟方法,分析了飞行控制律相似性转换的方法、系统采样频率的确定以及飞控系统部件动态特性对飞机响应的影响等问题,最后开展了试验验证,验证了飞行控制系统实现以及试验结果应用于原型机飞行稳定与控制响应特性预测的可行性,为低速风洞模型自由飞试验技术的发展与完善提供依据,为其工程化应用奠定基础。 展开更多
关键词 动态风洞试验 模型自由飞 相似准则 飞行控制 飞行品质
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风洞虚拟飞行试验模拟方法研究 被引量：16
19
作者 李浩 赵忠良 范召林 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期72-76,共5页
风洞虚拟飞行试验是把飞行器模型安装在风洞中具有三个转动自由度的专用支撑装置上,让三个角位移可以自由转动或者按照飞行器的飞行要求实时操纵控制舵面,来实现较为逼真的模拟飞行器真实机动运动过程,进而达到探索其气动/运动耦合机理... 风洞虚拟飞行试验是把飞行器模型安装在风洞中具有三个转动自由度的专用支撑装置上,让三个角位移可以自由转动或者按照飞行器的飞行要求实时操纵控制舵面,来实现较为逼真的模拟飞行器真实机动运动过程,进而达到探索其气动/运动耦合机理的目的。发展风洞虚拟飞行试验,其模拟方法是必须要解决的核心理论问题。针对某典型导弹,开展了铅垂平面内三自由度俯仰运动的开环控制和闭环控制飞行仿真模拟,分析了风洞虚拟飞行试验和真实飞行之间的主要差异及其影响,研究了风洞虚拟飞行试验的模拟方法。结果表明:对铅垂平面内的三自由度俯仰运动,采用俯仰角速度反馈的经典三回路自动驾驶仪闭环控制方式,风洞虚拟飞行试验能够较为逼真地模拟真实飞行过程。 展开更多
关键词 风洞虚拟飞行试验 模拟方法 闭环控制 飞行仿真 真实飞行机动
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双曝光全息干涉法用于风洞中激波流场的研究 被引量：6
20
作者 王建岗 苗兴华 +5 位作者 王国志 计忠瑛 晏迁 罗景山 张有余 郭建中 《光子学报》 EI CAS CSCD 1997年第4期373-378,共6页
本文论述了双曝光全息干涉法在激波流场研究中的应用．对于形状不规则模型在超音速风洞中产生的激波流场，由于对这种流场进行数值计算几乎不可能，从实验上对其进行定量测量就显得尤为重要．本文很好地解决了某种不规则模型超音速激波... 本文论述了双曝光全息干涉法在激波流场研究中的应用．对于形状不规则模型在超音速风洞中产生的激波流场，由于对这种流场进行数值计算几乎不可能，从实验上对其进行定量测量就显得尤为重要．本文很好地解决了某种不规则模型超音速激波流场的定量测量问题，获得了激波流场的有限条纹全息干涉图，并利用图象处理技术对干涉图进行了细化处理，再用人机交互的方式采集数据计算出条纹的位移量，最后用拉普拉斯变换法计算出流场的密度分布值． 展开更多
关键词 双曝光全息干涉 激波流场 图象处理 风洞实验
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