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超流氦中喷射流流场的PIV可视化观察_金滔
第 44 卷第 3 期 浙 江 大 学 学 报 (工学版) Vol . 44 No . 3 20 10 年 3 月 J ournal of Zhej iang U niver sit y ( Engineering Science) Mar . 20 10 DO I : 10 . 3785/ j . i ssn . 1008973X. 20 10 . 03 . 0 11 超流氦中喷射流流场的 PIV 可视化观察 1 2 2 金 滔 , FU ZIER Sylvie , V AN SCIV ER St even ( 1. 浙江大学 制冷与低温研究所 ,浙江 杭州 3 10027 ; 2 . 美国国家高磁场实验室 ,美国 佛罗里达 323 10) ( ) 摘 要 : 利用粒子成像测速仪 PIV 对射入到超流氦液浴中的喷射流的初始发展阶段进行观察 ,主要考察了流型 和流场分布状况 , 旨在分析通过喷射流来实现的示踪粒子投放过程的实际效果及其对测量精度的影响情况. 超流 μ 氦液浴温度为 1. 8 K ,示踪粒子为 1. 7 m 直径的复合物粒子 ,高速相机拍摄的相邻照片间隔时间为 3 m s. 实验中 观察到的喷射流具有一抛物线形状的流型 ,与正常流体中观察到的喷射流具有一定的相似性. 速度场分析结果也 显示 ,射流内的速度场分布远不如正常流体中均匀和规律变化 ,其中存在许多局部的涡旋流. 沿着射流方向上速度 的波动幅度越来越小 ,平均速度在行进了约 35 mm 后降至 2 mm/ s 量级. ( ) ( ) 关键词 : 粒子成像测速仪 PIV ;超流氦 氦 II ;喷射流 ;涡旋流 ( ) 中图分类号 : O 512 . 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1008 - 973X 20 10 03 - 0473 - 03 Observation of jet flow into superfl uid hel ium using particle image velocimetry technique J IN Tao 1 , FU ZIER Sylvie2 , V AN SCIV ER St even2 ( 1. I ns titute of R ef rigeration and Cry ogenics , Zhej iang Univers ity , H angz hou 310027 , China; 2. N ational H ig h M ag netic F iel d L aboratory , F lori d a 323 10 , US A ) Abstract : The initial develop ment
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