实验流体力学最新期刊目录
单摆动自由度斑海豹胡须模型的目标识别性能————作者：宋紫玉;常皓;王耀宏;袁德奎;何佳伊;李锐琦;
摘要：斑海豹胡须因其独特的几何外形而具备很好的水下目标识别和跟踪能力，为开发新型传感器提供了很好的仿生学原型。本文制作了具有单摆动自由度的海豹胡须传感器，设置三种背景流速和七种待识别柱体，开展了系列的水槽实验，获取了不同工况下海豹胡须模型的角位移数据。用角位移数据训练了基于卷积神经网络的机器学习模型，并分析了该模型的目标识别性能和机理。结果表明：用角位移数据训练出的机器学习模型在大多数情况下能够准确识别...
头部温度对圆锥高超声速边界层高频不稳定波影响实验研究————作者：宫铭跃;董昊;刘是成;高思源;焦运;
摘要：边界层从层流到湍流的转捩会对飞行器的飞行稳定性和飞行安全造成重要影响。高超声速飞行器在飞行时头部气动加热，使得头部温度升高，影响边界层的稳定性和转捩特性。本文针对马赫数6,0°迎角圆锥模型开展了边界层稳定性实验，研究了头部温度和钝度对圆锥边界层稳定性的影响规律。壁温比（头部温度与来流总温之比）Tw/T0在0.6～1.3之间变化，头部钝度R范围为0～5 m...
风洞背景辐射干扰下高速飞行器红外特征测量修正方法的数值研究————作者：施小娟;张乐乐;吉洪湖;谢峰;罗万清;
摘要：风洞试验作为研究高速飞行器性能的重要手段，提升风洞试验中红外特征测量精度能够为飞行器红外特征预测及隐身性能设计提供更可靠的数据支撑，具有显著的工程价值。然而在风洞试验中，风洞内部背景辐射的干扰导致飞行器的真实红外辐射难以准确获取，直接影响风洞试验的开展和试验数据的使用。采用经过仿真精度验证的CFD方法，模拟试验段入口来流马赫数处于3～10范围的常规高超声速暂冲式风洞状态，针对风洞背景辐射干扰，数值...
基于全息聚焦纹影技术的三维流场测量————作者：李奕勤;林志明;刘锴慧;薛志亮;金其文;吴迎春;吴学成;
摘要：流场显示及测量技术是研究流体力学的关键技术手段，目前大多数测量方法需要结合多视角层析的形式来实现三维测量。本团队介绍了一种基于数字化重建图像方法的全息聚焦纹影技术，利用数字全息技术记录聚焦纹影成像系统中的波前信息，根据标量衍射理论重建不同光轴位置的聚焦纹影图像，实现三维流场的可视化与测量。本文通过不同离焦程度的平行双射流和单射流成像实验，定量分析了全息聚焦纹影技术的三维流场成像质量。首先，对分别离...
高超声速来流下钝头体逆向射流干扰特性试验研究————作者：税彬书;谢峰;王宏宇;王刚;贾尧;李涛;杨彦广;
摘要：逆向射流流动控制技术有着广阔的应用前景，在长穿透模态（LPM）下可实现有效的减阻控制。为进一步研究逆向射流模态转换机制和来流条件对高超声速飞行器减阻控制的影响及相关机理，对钝头体模型进行了不同来流总压（0.1 MPa、0.4 MPa）、马赫数（Ma5、Ma6）和射流总压比条件下的风洞试验研究，利用高速纹影和压力扫描阀测量技术，得到了空间流场结构和模型表面压力分布。研究结果表明：LPM流动极不稳定，...
新1.2 m高速风洞性能调试与优化研究————作者：徐来武;熊波;阎成;陈海峰;
摘要：中国空气动力研究与发展中心的新1.2 m风洞是一座暂冲式变速压亚跨超声速风洞。风洞采用横卧式半回流的气动布局以及双引射驱动、喷管与试验段一体化、栅指二喉道等新型设计方案。通过风洞性能调试与优化，实现了风洞4种独立运行模式的调试，满足了不同类型试验对风洞运行模式的模拟需求；通过控制算法和控制策略调试与优化，实现了风洞总压和马赫数的精确控制，以及宽总压包线、宽马赫数范围下的稳定运行；通过流场的调试与优...
波纹壁对6°攻角尖锥高超声速边界层不稳定性影响的实验研究————作者：方紫妍;许多龙;李学良;张亚寒;徐浪;纪锋;吴杰;
摘要：合理设计波纹壁在零攻角条件下已被验证为延迟高超声速边界层转捩的有效手段。但是，真实的高超声速飞行器为了获得高升阻比通常带有一定攻角，而当前对带攻角下波纹壁对高超声速边界层转捩的影响机制尚不明晰。针对这一现状，基于华中科技大学Φ0.25 m马赫6 Ludwieg管式风洞，对6°攻角下7°半张角波纹壁尖锥和光滑尖锥开展了高超声速边界层不稳定性的实验研究。采用PCB高频压力传感器和高速红外相机，重点分析...
基于深度学习的壁湍流近壁区域粒子图像测速算法————作者：王兴莹;田海平;丁俊飞;马国祯;赵杨;
摘要：在壁湍流减阻领域，湍流结构与摩阻的时空关联逐渐成为研究前沿，而获得高分辨率的近壁流场是实现这一研究的前提基础。传统粒子图像测速（PIV）方法空间分辨率有限且在速度梯度较大的近壁区域将造成较大误差，难以刻画近壁湍流结构并准确计算壁面剪切应力。为解决这一难题，本文基于轻量级光流神经网络LiteFlowNet(LFN)提出了结构改进模型LFN–s，通过提前引入高分辨率监督约束以优化金字塔各层训练机制，并...
基于增材制造技术的叠片式电弧加热器叠片结构设计与优化研究————作者：文鹏;陈连忠;杨国铭;杨汝森;闫宪翔;
摘要：针对叠片式电弧加热器异质材料的热不匹配问题，研制了一种基于增材制造技术的新式压缩叠片，其基体结构采用不锈钢材料一体成型。通过传热分析与数值仿真研究，建立了一种压缩叠片冷却流场的简化传热模型，提出了传热结构优化方向与方法，确定了新式压缩叠片水冷流道的尺寸与布局。电弧加热射流试验结果表明：经优化设计和可靠性计算后的增材制造压缩叠片结构，可承担相应状态的电弧加热射流试验任务，壁面热流范围0～15.4 M...
航空航天类中文核心期刊《实验流体力学》投稿须知
摘要：<正>投稿须知《实验流体力学》创刊于1987年，为中国科学技术协会主管、中国空气动力学会主办的航空航天类中文核心期刊（双月刊）。原名《流体力学实验与测量》，2005年更改为现名。主要刊载流体力学及其相关领域的理论分析、地面试验、飞行试验和测量设备与技术等方面的前沿研究成果。在办刊指导思想上，重视理论与实践相结合，强调刊载论文的创新性、前沿性、实用性。设有综述进展、基础研究与应用、测量技...
乙醇静电雾化喷射模式及Taylor锥射流特性实验研究————作者：杨鹏飞;彭宇星;易红亮;吴健;
摘要：本文设计并搭建了一套静电雾化实验装置，利用高速摄像系统、高压电源系统及电流测量系统开展了乙醇静电雾化实验研究。对乙醇静电雾化在不同流量和电压下的喷射模式进行划分，探索了稳定锥-射流模式下液锥锥角随电压、流量的变化规律，排除了高压电场下气体放电对电流测量的影响并对稳定锥-射流模式下的电流进行了准确测量，得到了电流-流量、荷质比-流量标度率关系。实验结果表明：随着电场强度不断增大，乙醇静电喷雾喷射模式...
暂冲式高超声速风洞快响应TSP测热技术————作者：谢忠豪;茆青;刘旭;庄宇;王刚;刘应征;彭迪;
摘要：温敏涂料（Temperature-Sensitive Paint, TSP）是一种全场温度光学测量技术，随着涂料响应速度的提升与热流密度反演方法的进步，TSP在高超声速气动热测量领域展现出巨大应用潜力。然而现有TSP热流密度反演方法在暂冲式高超声速风洞实验的应用中面临导热模型失效、涂层参数估计不准等问题，热流密度测量精度较低。对此，本文提出了一种基于一维双层有限大平板导热模型的热流密度反演方法，利...
高速飞行器液膜冷却的自适应分辨率光滑粒子法模拟研究————作者：李欢;李强;杨秀峰;
摘要：近年来，高速飞行器面临着越来越严峻的热环境和复杂的力学环境，液膜冷却凭借其独特的相变传热特性和流动控制能力，在飞行器外流场热/力耦合控制方面展现出重要应用价值。然而，针对该问题的研究还较为匮乏，当前实验研究存在诸多限制，传统数值模拟方法又难以同时处理大密度比气液交界面的复杂变形、液体蒸发/沸腾、流固耦合等问题。因此，本文发展了一种结合自适应分辨率算法和多相流传热传质算法的光滑粒子法。通过泊肃叶流和...
来流温度对气动热的影响及关联方法初步研究————作者：赵金山;张志刚;石义雷;李维东;肖雨;陈挺;粟斯尧;王勇;廖军好;
摘要：边界层底层温度梯度是造成气动热的重要原因，而边界层底层恢复温度和壁面温度直接影响边界层底层温度分布。为提升地面风洞低总温环境下气动热实验数据外推预测真实飞行高总温环境下气动热的预测精度，首先基于无量纲N-S方程推导了层流和湍流流态下气动热的主要影响参数；然后针对高超声速飞行器标模外形，在相同马赫数、雷诺数条件下，分别开展固定壁温/壁温比的数值模拟，对比分析了来流温度对气动热系数的影响规律；最后基于...
壁温和声阻抗边界对高焓边界层稳定性影响————作者：温景浩;万兵兵;涂国华;张锐;李晨辉;
摘要：边界层从层流到湍流的转捩是高速飞行器设计面临的重要难题。高速边界层流动中的高温化学非平衡过程使流动失稳机制更加复杂，其机理认识有待深化。通过考虑高温化学非平衡和声阻抗边界的线性稳定性分析方法，研究了不同壁温和不同声阻抗边界对流动稳定性的影响。研究发现，当壁温相同时，与量热完全气体状态相比，高温化学非平衡效应使主导模态更不稳定，但对模态峰值频率的影响较小。在高焓流动中，壁面冷却促进第二、第三模态失稳...
连续式跨声速风洞流场湍流度测量试验研究————作者：朱博;陈吉明;吴巍;裴海涛;
摘要：使用恒温式热线风速仪（CTA）完成了0.6 m连续式跨声速风洞换热器入口至试验段流场湍流度测量；采用二维热线探头旋转方法，完成了换热器入口至稳定段出口的低速流场三维湍流度分布测试；采用一维探头连续变热线过热比方法，完成了试验段跨声速流场湍流度测试，测试流场最高马赫数为1.5。研究结果表明：换热器段和稳定段是重要的降湍部段，均可降低湍流度90%以上；稳定段阻尼网从3层增加至5层，可降低稳定段湍流度5...
基于液滴撞击的新型数控流体微分配器————作者：程清宇;郑洪源;杨烜;蔡宇辰;赵昊炜;向怡霖;陈子信;税芯意;林世玑;陈龙泉;
摘要：随着基础研究和工业技术的发展，流体微分配器的应用范围不断扩大。流体微分配器的剂量调节范围与大规模应用能力已成为评估其性能的重要指标。本文基于微升液滴撞击非润湿表面产生的射流现象，开发了一种数控非接触式流体微分配器。该装置采用模块化设计，并与三维数控平台相结合，实现了微液滴生成、分离与收集的自动化操作。本文通过理论分析推导了微液滴收集路径，并基于实验和数值模拟，研究了液滴铺展、射流形成及微液滴产生等...
振动壁面对液滴冲击动态行为的影响研究————作者：周鑫辉;王兆长;郑楠;张国涛;涂德浴;童宝宏;
摘要：液滴撞击振动壁面现象广泛存在于工业生产和自然界中，壁面振动相位影响壁面速度以及加速度状态，进而影响冲击液滴的动态特性。因此，确定不同振动相位对液滴撞击振动壁面动态行为的影响有重要意义。通过高速摄像实验观测液滴撞击不同碰撞初始相位振动壁面的过程，分析在不同振动工况下，碰撞初始相位对液滴撞击振动壁面后的铺展和振荡特性的影响。结果表明：碰撞初始相位决定了壁面相对位置和运动趋势，液滴铺展时间随着碰撞初始相...
基于轻量特征融合网络的粒子图像测速研究————作者：张智鑫;张晓强;李俊杰;李新民;李小霞;
摘要：粒子图像测速技术是一种对流体速度场进行近瞬态、非侵入式测量的重要实验手段。近年来，随着深度学习技术的快速发展，利用深度卷积网络可有效提升粒子图像测速的估计精度，但相关方法中存在网络参数量大等问题。为了有效减少粒子图像测速深度网络的参数量，本文提出了一种基于轻量特征融合网络的粒子图像测速方法。首先，基于深度可分离卷积与增强型ShuffleNet模块，设计轻量化骨干网络，对流场特征进行多尺度编码；其次...
发动机进气道结冰及压力特性试验研究————作者：郭奇灵;郭龙;刘森云;赖庆仁;
摘要：发动机进气道结冰过程复杂，对飞行安全的危害大。结冰风洞试验是发动机进气道结冰研究重要的手段，模型缩比是结冰风洞试验常面临的问题之一。通过风洞试验研究了不同来流速度和进气流量对发动机进气道唇口表面压力分布特性的影响，提出为保证流场相似，进气道唇口结冰试验相似转换的首要约束条件是转换前后的来流速度与进气道入口平均速度之比保持不变。同时为研究唇口结冰对进气道性能的影响，在3 m×2 m结冰风洞开展了进气...
实验流体力学来自网友的投稿评论：
