红外成像非接触转捩测量低速风洞试验技术研究.pdfVIP

第 24卷 第 6期 实 验 流 体 力 学 Vo1．24。No．6 2010年 12月 JournalofExperimentsinFluidM echanics Dec．，2O10 文章 编号 2010)06—007706 红外成像非接触转捩测量低速风洞试验技术研究 耿子海，何显中，王勋年，陈 鹏，张 扬 (中国空气动力研究与发展中心 ，四川 绵 阳 621000) 摘要 ：发展红外成像非接触转捩测量低速风洞试验技术 ，旨在解 决特殊气动布局外形及金属材料模型转捩位 置测量 问题 。通过在模型表面产生热壁 面、现场测试模型表面发射率 、使用遮蔽板 、在金属模 型表面喷涂 隔热氟碳 漆等措施 ，解决 了环境 条件 、发射率 、辐射传递干扰 、金属模 型材料特性 等阻碍红外成像 技术应用 的关键问题 ；通过 数值计算及试验测试得到模型热壁面 与环境温差在 2O℃范 围内，热壁面背景温度对转捩位置基本没有影响 ，解决 了 热壁面对转捩位置影响 问题 ；通过试验原理 、试验方法 、关键参数测试 、转 捩判据 、准度考核 等研究工作 ，构建 了红外 成像非接触转捩测量低速风洞试验技术 ；通过引导试验考核 了试验系统 。结果表 明：该技术实用可靠 ，值得推广 。 关键词 ：红外成像 ；转捩测量 ；热壁面；风洞试验技术 ；数值计算 中图分类号 ：V211．753；TB866 文献标识码 ：A Non—intrusivetesttechniqueinvestigati0n Oftransition measurementwith infrared imagein low speedwind tunnel GENG Zihai，HE Xian—zhong，W ANG Xun—nian，CHEN Peng，ZHANG Yang (ChinaAerodynamicsResearch andDevelopmentCenter，M ianyangSichuan 621000，China) Abstract：Theultimateaim iStoconstructanddevelopnon—intrusivemeasurementtechnique ofinfrared imagetomeasuretransitionofmetalmodelwith specialfigurein lOW speedwindtun ne1．A lotofworkhavebeendonesuchastomakeheatwal1onmodelsurface，tomeasureem is sivityofmodelsurface，to usecovering board，to spray heatinsulation lacquerand SO on，and solvemanyquestionssuchasenvironm entcondition．em issivity，heatwa11temperatureandradia— tiontransferinterferenceandSOon，which block infrared imagetechniqueapplying in low speed windtunne1tom easuretransition．Usingnumericalsimulationandpresenttesttoaffirm theeffect ofheatwalltoboundarylayertransition。theresultsindicatethatunderconditionoverdifference intemperatureof20C range，heatwalltemperatureisabsentaffected onboundarylayertransi— tion．Non—intrusivemeasurementtechniqueofinfrared