Chaper3 压力测量.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第三节 压力探针3.6 校准风洞 * 第三节 压力探针3.6 校准风洞 * 第三节 压力探针3.7 设计与使用压力探针时应注意的问题 强度与振动问题 足够的强度和刚性（静载荷、动载荷，尽量使用双支点避免悬臂安装；振动试验） 临壁效应问题 测量靠近壁面处的流场，必须对临壁测量值做修正 堵塞效应问题 由于插入探针，造成流场歪曲，引入堵塞误差 探针的定位 正确设计探针的定位基准。使校准时与试验时一致，才能正确用校准曲线。 * 第三章 压力测量 作业： 热工与气动参数测量 P30 4,5,8,9题 * The End of this chapter. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第三节 压力探针3.1 总压针 总压针形式 * 第三节 压力探针3.1 总压针 总压针形式 * 第三节 压力探针3.1 总压针 附面层总压探针 * 第三节 压力探针3.1 总压针 超声速气流总压测量 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 静压：就是运动气流里气体本身的热力学压力。即当感受器在气流中与气流以相同速度运动时感受到的压力。 静压测量 对不敏感角、M数、感受器的结构参数的影响测量精度的因素更为敏感， 因而静压测量比总压测量要困难的多。 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 静压测量方法： 壁面静压孔法 静压管法 要领： 不改变流场（1/2ρv2不变，加速导致偏低） 不感受动压（否则偏高） * 第三节 压力探针3.2 静压测量 1) 壁面静压孔 管流（理论）常认为 在横截面上 压力P相等 直线分布 优点：简单；干扰小、精度高 孔口、孔径、孔深 孔径愈大、弯曲流线愈甚，误差愈大，M数愈大，误差愈大，孔径一般采用0.5～1.0mm；孔径太小，则反应缓慢，加工困难，且易被微尘堵塞， 孔口锐边，无毛刺 孔深/孔径 h/D≥3，太浅会增加流线歪曲 方位 孔轴线与壁面垂直，位于光滑的平直段上 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 1) 壁面静压孔 影响气流静压测量的主要因素： 1、开孔直径及气流M数的影响；孔径愈大、弯曲流线愈甚，误差愈大，M数愈大，误差愈大，孔径一般采用0.5～1.0mm；孔径太小，则反应缓慢，加工困难，且易被微尘堵塞。 2、孔轴方向及小孔形状的影响；孔口保持锐边，无毛刺，孔轴线与壁面垂直，开孔处应位于管道内壁局部光滑的直线段上。 3、开孔孔深不能太小；孔深/孔径 h/D≥3，太浅会增加流线歪曲。 4、压力管接管咀宜用螺纹连接。若采用焊接，易使管壁严重变形，形成凸凹不平，从而干扰气流。 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 1) 壁面静压孔 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 1) 壁面静压孔 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 当必须测量气体中某点的静压，或是需要测量流路中某截面的静压分布时，才使用静压针 对气流的干扰不可避免 几何尺寸应尽量小（满足强度） 应对气流方向的变化尽量不敏感 静压孔轴线应垂直气流方向 L型静压针结构简单、易加工、性能也不错，但尺寸较大 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 原理 气流流过静压管头部(附面层)v↑,p↓ 支杆对气流有阻碍作用(支杆滞止) v↓,p↑ 适当的设计抵消，使得开孔感受的正好是来流的静压 x1=3d1 x2=7.5δ 管径1～2mm ，孔径0.3～0.4mm * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 孔数与不敏感角 孔数≥2（2～8个沿周向等距） 头部 M0.7 球头 M0.7(高亚音速，局部超音速)锥型 校准 　　静压针对工艺质量很敏感，每只都带有各自的系统误差，必须在校准风洞吹风校准，获得其校准特性（速度特性，角度特性）才能使用。 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 a. 直角型静压针 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 B. 圆盘型静压针 c. 带引导管型静压针 * 第三节 压力探针3.2 静压测量 2) 静压针 * 第三节 压力探针3.3 总静压针 将总压针与静压针组合在一起构成总静压针，或称风速管、毕托管（Pitor Tube）。 通过测