PIV技术在油品调和流场测试中的应用

利用相似理论建立数学模型,应用激光粒子测速仪PIV,以两种不同的油品为介质,有机玻璃油罐为载体,使用环形喷管,模拟了油品的调和,进行了速度场的测量。从而得到了同一个截面的平均速度矢量场和涡量场,分析了不同雷诺数对流场的影响,以及对应的涡量变化。通过实验表明,PIV测试油品调和的流场是一种可行和有效的实验方法。     

初探二维PIV技术在风洞实验中的应用

粒子图像测速(PIV)技术是一种用于测量流体速度及相关特性的光学方法,提供瞬时、同步的流场和无干扰测量是PIV技术的独特特征.随着数字成像、图像处理、计算机技术的发展,PIV技术的应用范围已经十分广泛.采用细长旋成体为模型,利用PIV技术对模型不同截面的流体的速度特性及运动规律进行研究.结果表明,PIV技术非常适于显示涡流、湍流等复杂的流动结构,是风洞实验中研究流动特性的一种非常有效、准确的方法.该项技术已成功地应用在北京航空航天大学流体力学教育部重点实验室D-4风洞的二维流动测量中.     

“激光散斑测速”是怎么回事？

题目（2004年天津理综试题）：激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相对于双缝干涉实验中的双缝。待测物体的速度u与二次曝光时间的间隔△t的乘积等于双缝的间距。实验中可测得△t，双缝到屏之距离l以及相邻亮条纹间距△x。若所用激光波长为λ，则该实验确定物体运动速度的表达式是     

脉冲防暴水炮雾化特性实验方法分析

脉冲防暴水炮射流的非稳态特征和较大的雾场范围,增加了对其雾化特性进行测量的难度。通过分析当前激光雾场测量技术的基本原理和方法,指出粒子图像速度粒径(particle i mage veloci metry and sizing,PIVS)方法适合脉冲防暴水炮射流雾化特性的测量。根据脉冲防暴水炮的射流特点,提出了基于粒子散射、激光片光成像和高速摄影技术的测量方法,并对硬件系统的设计进行了分析,为下一步试验台的搭建提供了理论指导。     

发动机喷雾燃烧流场实验研究基本方法

燃烧流场的诊断测试以及规律阐释,对于发动机的设计研制和工程应用具有重要价值。该文围绕发动机燃烧室中喷雾燃烧流场的实验研究,总结了以现代光学诊断为主要手段的综合实验技术。分别针对喷雾两相流场、喷雾燃烧流场的测试分析,阐述了纹影法、激光多普勒测量、激光诱导荧光测量、激光粒子分析等测量方法的基本原理及实验系统。该文还对实验室常用的光学透明模型燃烧室,如单喷嘴圆柱燃烧室和环形燃烧室,及其燃烧流场的测量进行了介绍。该文旨在为相关研究者了解喷雾流场的光学实验测试技术提供参考,为新型燃烧流场测量仪器设备或新型测量技术的研发提供基础。     

喷水推进泵内窥式非定常流场测量技术

为了突破壳体引起的视场粒子图像局部畸变限制，实现泵内多关键流场信息精细化测量，将内窥镜技术与粒子图像测速(PIV)技术相结合，提出了适用于喷水推进泵的内窥式PIV非定常流场测量方法。以前置导叶喷水推进泵为研究对象，采用该方法测量了导叶前、叶轮后及静动间轴截面非定常、周期性流场速度分布，分析了不同工况下泵内多关键流域的流动规律与特性。试验结果验证了该方法的可行性。     

非凝聚态粒子对超流临界速度实验值的影响

超流关键的物理量就是临界速度,MIT（麻省理工学院）实验组用激光来同扫描凝聚体的方法测出BEC超流体的临界速度,但是与理论值相比小得多．考虑到非凝聚态粒子的影响,发现MIT组测得的实验值并不是临界速度,而是玻色气体获得能量的最小速度,实际临界速度比测得的速度要大．通过修正玻色气体获得能量的速率公式从而得出临界速度与实验测量数据的关系,并发现修正后的临界速度的实验值符合理论值．     

三维激光颗粒动态分析仪在多相流测量中应注意的问题

本文讨论了三维激光颗粒动态分析仪(3D—PDA)在多相流测量的应用中，共同遇到并所应注意和解决的一些问题，如示踪粒子的选择，激光发射器和接收器与实验段的匹配，二维镜头的测速方向与实际速度方向的匹配。其结论可以为PDA测量的具体应用提供参考。     

海森堡关系的哲学奥秘

(一)理想实验的“非理想”结果一九二七年,海森堡为了在量子力学形式体系和实验观察材料(如电子在威尔逊云室中的“轨道”)之间建立一种协调的关系,设想了“v射线显微镜”的理想实验,用v光子去测定电子的“位置”(我用x表示)和“动量”(我们用px表示)。根据量子理论进行推算的结果,得出同时测量这两个物理量的不确定量△x和△px之间,存在这样一个关系:△x·△px≥h/2π,式中h为普朗克常数。这个理想实验的结果表明,对电子的位置测量越精确(△x越小),那么对动量的测量就越不精确(△px越大),反之亦然。这和经典物理学的     

燃烧器内气固两相流动的PDA实验研究

在电站锅炉燃烧器的研究中，对于燃烧器中气体．颗粒两相流动的流场数据的测量，通常以采用粒子动态分析仪（Particle Dynamic Analyzer，简称PDA）为较好选择。本文采用三维粒子动态分析仪（3D-PDA）对燃烧器内气固两相流动的冷态流场进行了实验测量，其中在搭建实验台、选择固相粒子、布置测量光路和考虑相似性原则等方面做了一些有益的探索工作。     

典型工况下液力偶合器内流场PIV试验

为探究大功率调速型液力偶合器流场内部流动规律,建立了偶合器内/外特性同步测试试验台,利用粒子图像测速(PIV)技术对偶合器内流场进行测量,分析流场在不同工况条件下、不同流道区域的速度及涡量场分布,建立内外特性的关联关系。结果表明:额定工况时,偶合器内流场流动平稳,随着转速比的降低,流动逐渐趋于紊乱;过渡工况时,流场出现环流转换的趋势,对应于外特性力矩出现大幅度跌落;制动工况时,流场速度方向变化最为剧烈,涡轮入口处液流不断冲击涡轮叶片压力面,使吸力面附近逐渐出现大面积的低速区,最终在速度梯度较大的涡轮入口流道中部靠近吸力面处形成多处漩涡。     

平面上两平动光滑曲线交点速度的最简求法--"速度分解-合成法"

求平面上两平动光滑曲线交点的速度通常有速度定义法和相对速度法两种方法．用速度定义法求交点速度就是在小量时间△t内，找出两曲线的交点发生的小量位移△s，其位移△s与时间△t的比值即为交点在该时刻的瞬时速度．用相对速度法求交点速度是指先求出交点相对于某一曲线的速度，再叠加上此曲线相对于静止参照系的速度．这两种方法虽具有普遍性，但由于此类题目往往复杂多变，学生运用起来一般难度较大．本文阐述一种既简单易懂又易于操作的方法——“速度分解—合成法”．这种方法的基本思想是：两运动曲线某时刻的速度沿交点处的两曲线的切线方向进行分解，沿对方曲线切线方向上的两分速度的矢量和即为交点处该时刻的速度。     

光学、原子物理适应性训练

一、选择题 1.如图1所示，放在空气中的平板玻璃，上下表面平行， 一束光投射到它的上表面，则(). A.如果人射角大于临界角，光在上表面发生全反射 B.在上表面上不可能发生全反射 C.从上表面进人平板玻璃的光线可能在下表面发生全反 射 D.从上表面进人平板玻璃的光线不可能在下表面发生全 反射 图1 2.激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理，用二次曝光照 相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v与二次曝光 时间间隔△t的乘积等于双缝间距，实验中可测得二次曝光时间间隔△t、双缝到屏之 距…     

激光技术应用于材料表面缺陷自动测量的研究

利用激光光热辐射技术对测量材料缺陷的原理、实验技术进行了研究，设计了硬件与软件，实现了测量自动化，并对复合材料样品进行了测量。     

液力变矩器内部流场实验示踪粒子的选取

本文介绍了用PIV实验技术研究液力变矩器内部流场如何选取示踪粒子的方法，论述了示踪粒子跟随性、浓度等关键问题，以及运用此方法获得的结果。     

各向异性S=1反铁磁链的热力学性质

用自洽平均场理论，研究了各向异性及单粒子各向异性存在时Ｓ＝１，反铁磁链的格点能量Ｅ０能隙△ｎ以及相关长度ε，文章中所得到的数值结果与Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟，以及和实验结果进行了比较。     

流体问题的物理模型(高一、高二、高三)

液体流、电子流、光子流、气体流可广义地视为“流体”,其中电子流、光子流、气体流可统称为粒子流．对于液体流,可选取质量为△m的液柱为研究对象;对于粒子流,通常是以体积元△V=△t·v·S内的粒子为研究对象,这样就可以用动量定理、动能定理来处理问题．     

旋风分离室内冷模实验装置的开发及应用

为提升非均相分离技术及设备相关课程的教学效果,自主研制了一套旋风分离室内冷模实验装置,并将其应用于实验教学。实验装置由动力系统、加尘系统、通风管道系统、旋风分离单管、流场及浓度场测量系统、激光粒度测试系统等组成。旋风分离单管主体材质为有机玻璃,便于观察分散相颗粒在旋风分离器内的运动情况;单管为可拆卸式设计,便于更换内部构件以考察其对流场、浓度场及分离性能的影响规律。该实验装置可用于开展不同结构参数、操作参数、物性参数条件下旋风分离单管的分离性能、流场分布、浓度场分布特征以及相关可视化实验。实践表明,该装置可操作性强,实验结果明确,并可开展多种教学实验,具有较强的应用价值。     

一种测量材料热光系数的实验方法

提出一种简单测量材料热光系数(光学材料折射率随温度的变化率)的方法。当高斯连续激光作用在材料样品上时,材料会吸收激光中部分能量,产生热透镜效应,使材料中激光的相位发生变化。当激光通过产生热透镜效应的材料后,远场光斑的大小就会发生改变。使用普通CCD采集远场光斑的图像,通过对远场光斑大小变化进行测量分析,得到材料在激光作用下产生热透镜效应的大小,从而获取材料样品的热光系数。与传统的测量方法比较,该实验方法操作方便,实验中光路系统及原理简单易懂,可作为大学物理现代光学的演示实验。     

He-Ne激光器光回馈输出功率特性的研究

提出了一种He-Ne激光回馈实验系统,并在理论和实验两方面进行了研究。当回馈反射镜的位置变化或固定时,分别对激光输出功率进行了测量,得到了实验结果并对实验结果进行了分析。