Tomo-PIV亚跨声速风洞应用探索

• 作者: 张淼 李晓辉 王宏伟 黄湛
• 来源期刊: 实验流体力学
• 学科: 航空航天
• 关键词: Tomo-PIV 亚跨声速风洞 小肋薄膜 减阻 超临界翼型
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 实验设备及方法
• 页码范围: 44-52
• 页数: 9页
• 分类号: V211.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.11729/syltlx20190061

摘要

层析粒子图像测速技术(Tomographic Particle Image Velocimetry,Tomo-PIV)是将PIV技术和计算机断层诊断技术(CT)相结合的一种瞬时三维流场速度测量技术,能够定量获取流场的三维结构.通过对该技术的研究,实现了其在亚跨超声速风洞的应用,并进行了超临界翼型小肋减阻的试验验证.基于中国航天空气动力技术研究院FD-12亚跨超声速风洞,设计了体光源和相机等硬件设备的布局方案,解决了示踪粒子的均匀播撒问题,测量了Ma=0.6条件下的自由来流流场,并与PIV测试结果进行对比,两者数据吻合较好,验证了Tomo-PIV的测量精度.针对超临界翼型OAT15a,测量了翼型表面分别贴附光滑薄膜和顺流向对称V形小肋薄膜后翼型尾缘后方的三维速度场.对比发现,贴附小肋薄膜后尾缘后方流场的马赫数增大,说明小肋能够减小翼面摩擦阻力,具有一定的减阻效果.