压电驱动自耦合射流流动和换热特性实验研究

【摘要】 采用三维粒子图像测速仪、热线风速计和红外热像仪对狭缝喷口自耦合射流的流动特征和冲击靶板的对流换热特征进行了实验研究.结果表明,在紧邻喷口的法向距离内,涡对周期性地生成、破碎和融合,在某个法向距离上形成较为稳定的连续性射流;随着自耦合射流的发展,呈现在喷口短轴方向急剧向两侧扩展、而在喷口长轴方向先收缩后缓慢扩展的流动特征.激发器存在两个谐振频率,使得自耦合射流的速度和涡量比较大,其中高频谐振频率效果更好;实验得到的两个谐振频率在数值上与理论分析有一定差异,低频谐振频率相对差值更大.与常规射流冲击冷却相比,自耦合射流冲击作用下的靶面对流换热系数同样具有随冲击间距增大而先逐渐增大、后逐渐衰减的变化趋势,但最佳冲击间距值却明显高于常规射流,而且自耦合射流的作用范围大,表明自耦合射流具有强的夹带能力和穿透能力.更多还原