压气机复杂流场PIV测量技术综述
REVIEW OF PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY MEASUREMENT TECHNOLOGY FOR THE COMPLEX FLOW FIELD OF COMPRESSORS作者机构:北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 北京理工大学宇航学院北京100081 清华大学发动机研究院北京100084
出 版 物:《力学学报》 (Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics)
年 卷 期:2025年第57卷第2期
页 面:335-348页
核心收录:
学科分类:080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
摘 要:开展压气机复杂流场试验测量研究,对于深入理解压气机内部复杂流动机理、优化设计方案以及提升压气机性能具有重要的理论和实践意义.粒子图像测速技术(PIV)作为一种瞬态流场速度测量技术,相较于传统流体力学测速技术,能够实现空间流场的非接触式全场定量测量,因此在最希望避免接触干扰的流体机械流场实验研究领域中具有广泛的应用和发展前景.本文以压气机内流的非接触定量测量为背景,按2D平面PIV到2D-3C体视PIV,再到3D-3C层析PIV和光场PIV的顺序,分别介绍了各类PIV技术的基本原理,随后综述了各类PIV技术在压气机内流测量中的国内外研究应用现状,重点讨论了近年来这些技术在压气机流场测量中的实际应用案例,进而分析了各类PIV技术在压气机流场测量中的独有优势、技术限制及发展前景.最后,本文总结了PIV技术在压气机内流测量领域的贡献,并针对当前面临的技术挑战提出了未来的发展方向.本研究旨在为PIV技术在压气机内流场测量中的应用提供理论支持,进一步探讨其在流动机制分析中的发展潜力,并为相关领域技术的实验方法改进提供参考.