利用纹影法测量气体的喷流速度

• 作者: 张津硕 刘丰琦 柳鸿运 刘升光 李会杏
• 来源期刊: 实验室研究与探索
• 学科: 化学
• 关键词: 纹影成像 喷流速度 气流发生器
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 实验技术|Experimental Technology
• 页码范围: 28-32
• 页数: 5页
• 分类号: O646.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.19927/j.cnki.syyt.2022.01.006

摘要

通过自主设计搭建纹影系统和气流发生器,获取了非接触观测不同流量的气体喷流时的流场演化图像,实时展现了流场演化过程中的诸多细节,结合Tracker软件图像分析和COMSOL有限元模拟,定量测量了气体的喷流速度,研究了气体喷流时的动态演化规律.研究结果发现,空气阻力对气体的喷流速度有较大的影响,在空气阻力的作用下喷流速度初始时刻会迅速衰减,随后缓慢减小并随时间演化出现一定的涨落;还发现气柱内压和空气阻力会导致气柱明显加宽,随着喷流速度的增加气柱加宽现象更加明显,进而阐明了实验结果与理想情况下理论计算存在差异,并且随着气体流量增加,这一差异更加明显的原因.