實(shí)時(shí)全息干涉測(cè)量技術(shù)用于內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道流場(chǎng)的研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)氣體的流動(dòng)對(duì)混合氣的形成、燃燒和排放有著重要的影響.實(shí)時(shí)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣過程中氣道內(nèi)流場(chǎng)的分布狀況并進(jìn)行深入的分析和研究,對(duì)理解內(nèi)燃機(jī)進(jìn)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(chǎng)測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用實(shí)時(shí)全息干涉法對(duì)兩種不同形狀的柴油機(jī)螺旋進(jìn)氣道進(jìn)行了三種類型八種不同組合方案的實(shí)驗(yàn)研究,探索出了一種新的能夠?qū)α鲌?chǎng)進(jìn)行整場(chǎng)測(cè)量的光學(xué)測(cè)試方法.該方法具有精度高、非接觸、條紋對(duì)比度好、對(duì)被測(cè)物體形狀和表面無

2、特殊要求的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)了對(duì)三維非定常流動(dòng)過程的可視化實(shí)時(shí)采集,為了解和分析不同流量、不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下進(jìn)氣道內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和流動(dòng)特性的變化關(guān)系及其影響因素提供了一種有效的測(cè)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(jìn)氣道透明模型;設(shè)計(jì)并建立了利用He-Ne激光器做光源的實(shí)時(shí)全息干涉測(cè)量光學(xué)系統(tǒng);設(shè)計(jì)了一套能夠模擬進(jìn)氣道在某一氣門升程時(shí)的進(jìn)氣系統(tǒng),用MTV-1802CB CCD攝像機(jī)對(duì)干涉條紋進(jìn)行了實(shí)時(shí)采集.并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與氣

3、道穩(wěn)流實(shí)驗(yàn)臺(tái)上獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比研究和定量分析,二者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是相吻合的.實(shí)驗(yàn)結(jié)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(duì)流量的敏感程度不同,對(duì)氣體旋流的擴(kuò)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(duì)比,而有限寬條紋法可以進(jìn)行流體在運(yùn)動(dòng)方向的判別,更有利于詳細(xì)的分析研究.該文的研究結(jié)果可為內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道的研究和改進(jìn)提供基礎(chǔ)的資料,并為驗(yàn)