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可压缩流湍流度变热线过热比测量方法  
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【英文篇名】 Measurement technique for turbulence level in compressible fluid by changing overheat ratio of hot-wire
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【作者】 杜钰锋; 林俊; 马护生; 熊能;
【英文作者】 DU Yufeng; LIN Jun; MA Husheng; XIONG Neng; China Aerodynamics Research and Development Center;
【作者单位】 中国空气动力研究与发展中心;
【文献出处】 航空学报 , Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, 编辑部邮箱 2017年 11期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 可压缩流; 湍流度; 恒温热线风速仪; 过热比; 响应关系式; 双曲线拟合; 低通滤波;
【英文关键词】 compressible fluid; turbulence level; constant temperature hot-wire anemometer; overheat ratio; response function; hyperbola fitting; low pass filtering;
【摘要】 开展了可压缩流中湍流度测量技术的研究,以满足高速风洞高精度试验能力的需求。以对流换热规律为基础,从理论上对可压缩流中热线金属丝热平衡关系式进行了推导,以此为基础,详细推导了恒温热线风速仪的响应关系式,得到了质量流量和总温灵敏度系数的显式表达式,建立了可压缩流中湍流度的求解方法。在马赫数为0.3~0.6范围内进行了湍流度测量试验,以响应关系式为数学模型,利用双曲线拟合方法对试验数据进行了拟合分析,求解得到了马赫数在0.3~0.6范围内流场湍流度约为0.3%~0.6%。对热线输出电压进行了频谱分析,根据频谱特性,利用低通滤波对频域信号进行了处理,有效降低了时域信号脉冲尖峰对湍流度求解的影响,滤波后求解得到马赫数在0.3~0.6范围内流场湍流度约为0.1%~0.3%,与前期测量结果相符。试验结果证明了所建立理论方法的正确性及利用恒温热线风速仪变过热比方法测量可压缩流湍流度的可行性。
【英文摘要】 Turbulence level is important in high speed wind tunnel experiments.Research on measurement techniques for turbulence level in compressible fluid is carried out to satisfy the need of tests with high accuracy in high speed wind tunnel.Based on the law of heat convection,response function of constant temperature hot-wire anemometer is derived in detail.Sensitivities of mass flux and total temperature are obtained,and the algorithm for the turbulence level in compressible fluid is built.Turbulence level measu...
【更新日期】 2017-12-21
【分类号】 V211.7
【正文快照】 网络出版地址:http://hkxb.buaa.edu.cn/CN/html/20171106.html引用格式:杜钰锋,林俊,马护生,等.可压缩流湍流度变热线过热比测量方法[J].航空学报,2017,38(11):121236.DU Y F,LINJ,MA H S,et al.Measurement technique for turbulence level in compressible fluid by changin

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