西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2014年
8期
122-127
,共6页
矩形螺旋通道%粒子图像测速仪%涡量%二次流
矩形螺鏇通道%粒子圖像測速儀%渦量%二次流
구형라선통도%입자도상측속의%와량%이차류
helical rectangular channel%particle image velocimetry%vorticity%secondary flow
为了揭示螺旋通道横截面全流场信息,利用二维粒子图像测速仪(PIV)对高宽比为5∶7的矩形截面螺旋通道第二个螺距内的5个横截面流场进行了实验测量,获得了不同雷诺数下、不同横截面的二次流瞬态流场以及涡量场图像.实验结果表明:靠近螺旋通道外壁面下角处存在低速区,并产生了一个顺时针方向的旋涡,而螺旋通道内壁上角处同样存在低速区并产生了一个旋转方向相反的小旋涡,内壁上角和外壁下角的正负涡量绝对值较大;随着螺旋角的上升,横截面的二次流高速区速度分布由内侧逐步向外侧移动,使得外侧速度增加,其截面中心处二次流方向是自下向上流动;流体旋转一图半后,螺旋流动达到稳定状态.此研究结果可为螺旋通道的强化换热设计提供一定的参考.
為瞭揭示螺鏇通道橫截麵全流場信息,利用二維粒子圖像測速儀(PIV)對高寬比為5∶7的矩形截麵螺鏇通道第二箇螺距內的5箇橫截麵流場進行瞭實驗測量,穫得瞭不同雷諾數下、不同橫截麵的二次流瞬態流場以及渦量場圖像.實驗結果錶明:靠近螺鏇通道外壁麵下角處存在低速區,併產生瞭一箇順時針方嚮的鏇渦,而螺鏇通道內壁上角處同樣存在低速區併產生瞭一箇鏇轉方嚮相反的小鏇渦,內壁上角和外壁下角的正負渦量絕對值較大;隨著螺鏇角的上升,橫截麵的二次流高速區速度分佈由內側逐步嚮外側移動,使得外側速度增加,其截麵中心處二次流方嚮是自下嚮上流動;流體鏇轉一圖半後,螺鏇流動達到穩定狀態.此研究結果可為螺鏇通道的彊化換熱設計提供一定的參攷.
위료게시라선통도횡절면전류장신식,이용이유입자도상측속의(PIV)대고관비위5∶7적구형절면라선통도제이개라거내적5개횡절면류장진행료실험측량,획득료불동뢰낙수하、불동횡절면적이차류순태류장이급와량장도상.실험결과표명:고근라선통도외벽면하각처존재저속구,병산생료일개순시침방향적선와,이라선통도내벽상각처동양존재저속구병산생료일개선전방향상반적소선와,내벽상각화외벽하각적정부와량절대치교대;수착라선각적상승,횡절면적이차류고속구속도분포유내측축보향외측이동,사득외측속도증가,기절면중심처이차류방향시자하향상류동;류체선전일도반후,라선류동체도은정상태.차연구결과가위라선통도적강화환열설계제공일정적삼고.