實時全息干涉測量技術用于內(nèi)燃機進氣道流場的研究.pdf

1、內(nèi)燃機進氣道內(nèi)氣體的流動對混合氣的形成、燃燒和排放有著重要的影響.實時內(nèi)燃機進氣過程中氣道內(nèi)流場的分布狀況并進行深入的分析和研究,對理解內(nèi)燃機進氣過程、改善燃燒無疑是具有重大意義的.該文在深入分析幾種常用的氣體流場測試技術的基礎上,采用實時全息干涉法對兩種不同形狀的柴油機螺旋進氣道進行了三種類型八種不同組合方案的實驗研究,探索出了一種新的能夠對流場進行整場測量的光學測試方法.該方法具有精度高、非接觸、條紋對比度好、對被測物體形狀和表面無

2、特殊要求的特點,實驗了對三維非定常流動過程的可視化實時采集,為了解和分析不同流量、不同結構參數(shù)下進氣道內(nèi)氣流運動狀態(tài)和流動特性的變化關系及其影響因素提供了一種有效的測試手段.該文根據(jù)研究要求,用甲基丙烯酸甲酯制作了兩種不同類型的進氣道透明模型;設計并建立了利用He-Ne激光器做光源的實時全息干涉測量光學系統(tǒng);設計了一套能夠模擬進氣道在某一氣門升程時的進氣系統(tǒng),用MTV-1802CB CCD攝像機對干涉條紋進行了實時采集.并將實驗結果與氣

3、道穩(wěn)流實驗臺上獲得的數(shù)據(jù)進行了對比研究和定量分析,二者的實驗結果是相吻合的.實驗結果表明,氣道不同,條紋的變化方向不同,但同一氣道在不同的流量下,條紋的變化方向是一致的;不同形狀的氣道對流量的敏感程度不同,對氣體旋流的擴散作用影響也有很大的差異;用無限寬條紋法得到的圖像直觀,靈敏度大,易于做定性的分析對比,而有限寬條紋法可以進行流體在運動方向的判別,更有利于詳細的分析研究.該文的研究結果可為內(nèi)燃機進氣道的研究和改進提供基礎的資料,并為驗