第五章 气流参数测量
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航空科学中飞行器气动性能测量的技术指导在航空科学中,对飞行器的气动性能进行准确、全面的测量是至关重要的。
飞行器气动性能测量主要包括气动力测量和气动特性测量两方面。
本文将为大家介绍飞行器气动性能测量的技术指导,以帮助科研人员和工程师更好地开展相关工作。
一、气动力测量1. 气动力测量的重要性气动力是指飞行器在飞行过程中所受到的气动载荷,包括升力、阻力、推力和扭矩等。
准确测量气动力可以帮助研究人员分析飞行器的飞行特性和性能,并为改进设计提供重要依据。
2. 测量方法气动力的测量通常采用静态法和动态法。
静态法是通过在飞行器表面安装压力传感器,实时监测气动载荷的大小。
动态法则是在试验中采取旋转臂测力法,通过测量力臂上的力矩和物体的质量来计算得出气动力。
3. 实验装置在气动力测量中,需要使用整机气动模型和测量装置。
整机气动模型是飞行器的缩小模型,由于其尺寸较小,方便进行实验。
测量装置包括压力传感器、力矩传感器、数据采集系统等。
这些装置必须具备较高的精度和稳定性,以保证测量结果的准确性。
4. 数据处理与分析气动力测量得到的数据需要进行处理与分析。
通常,数据采集系统将测得的数据进行存储和处理,得到飞行器的气动力数据。
通过对这些数据的分析,可以得到准确的飞行器气动性能。
二、气动特性测量1. 概述气动特性测量是指对飞行器在不同飞行状态下的气动参数进行测量和分析。
气动特性包括升力系数、阻力系数、升阻比等,对于飞行器的性能评估和优化设计具有重要意义。
2. 测量方法测量气动特性需要进行风洞试验。
在风洞试验中,通过调整来模拟不同的飞行状态。
常用的风洞试验方法有定常试验、气动力平衡试验和流场可视化试验等。
3. 数据处理与分析风洞试验得到的数据需要进行处理和分析。
常用的数据处理方法有数据采集、滤波、数据拟合和回归分析等。
通过这些处理与分析,可以得到准确的飞行器气动特性。
4. 模拟计算除了风洞试验,还可以使用数值模拟方法进行飞行器气动特性的预测与分析。
气流法测定苹果呼吸强度中参数的确定
1气流法测定苹果呼吸强度中参数的确定
气流法是一种常见的测定果蔬呼吸强度参数的方法。
这种方法主要是通过对样品中蒸气压的计量来进行测定。
对于苹果这种常见的水果,气流法测定其呼吸强度参数同样是行之有效的。
2测定步骤
气流法测定苹果呼吸强度的参数,需要经过以下几个步骤:
1.样品的筛选和准备:将要测定的苹果进行筛选,选出大小、成熟度和质量比较一致的苹果,然后将其表面清洁干净,切成适量大小的样品,放入实验室室内备用。
2.样品放置和等温运行:将样品放置在特定的气密设备中,并让其在恒定的温度下进行等温运行。
这是为了使样品中呼吸作用达到恒定的状态,这个过程一般需要约30分钟到1个小时。
3.取样和计量:在等温运行后,从样品中取出适量空气,进行计量,以便后续计算得出样品中的呼吸强度参数。
这个过程需要特别的仪器才能进行准确计算。
4.数据处理和结果分析:通过对样品空气取样的数据进行处理和分析,可以得出样品中的呼吸强度参数,并对其作出评价和解释。
3结论
通过上面的测定步骤,我们可以轻松地测定出苹果呼吸强度参数的大小。
这个参数的测定结果可以为果蔬的采摘、运输和贮存等提供科学依据,可有效地延缓果蔬的老化和腐烂,降低货品损失率,同时也可以为果蔬产业的发展提供技术支持。
实验六气流速度测量实验实验名称实验目的1.通过实验,掌握利用空气动力探针测量风管内气流速度的方法,以及相关仪器仪表的使用。
2.通过实验,掌握毕托管和三孔探针测量气流速度的原理,并了解其结构。
实验装置简图原始数据用毕托管测量气体流速符号名称单位12345678h0中孔与大气压差Pa1495.71485.91471.21505.41525.01554.31583.61613.0Δh2中孔与侧孔压差Pa977.6884.7782.0684.3596.3488.8391.0293.3p a大气压Pa9670096700967009670096700967009670096700t环境温度℃23.123.123.123.123.123.123.123.1用三孔探针测量气体流速符号名称单位12345678Δh2−1中孔2与侧孔1压差Pa1026.4275977.55782.04674.5095596.3055430.122312.816205.2855Δh2中孔2与大气压差Pa1309.9171349.0191368.571388.1211412.559751427.2231466.3251505.427p a大气压Pa9670096700967009670096700967009670096700t环境温度℃23.123.123.123.123.123.123.123.1数据处理毕托管测速数据处理名称公式单位12345678气流压力p=p a+(ℎ0−Δℎ2)Pa97218.197301.297389.297521.197628.797765.597892.698019.7注:k u=0.998三孔探针测速数据处理注:k0=1,k0−k1=0.998毕托管测得气流速度与压差曲线图三孔探针测得气流速度与压差曲线图思考题1. 什么是气流压力和气流静压?他们之间有什么关系?气流压力是气流总压,包括动压和静压的两部分,气流压力是气流制止时对制止点壁面造成的压力,气流静压是气流运动时对壁面造成的压力。
第五章气流参数测量5-1 静压和总压测量
5-2 温度测量
5-3 气流速度、方向和紊流度测量5-4 噪声测量
5-1 静压和总压测量
(一) 静压测量
(二)总压测量
(三)压强测量仪器
(四)压强传感器
(五)压强传递
(一)静压测量(5-1) 壁面静压测量
单点静压测量
多点静压测量
(二)总压测量(5-1) 单点总压测量
多点总压测量
(三)压强测量仪器(5-1)
U形管压强计
单管压强计
斜管微压计
多管压强计
(四)压强传感器(5-1)
应变式压强传感器
压阻式压强传感器
电容式压强传感器
电感式压强传感器
压电式压强传感器
5-2 温度测量
温度测量分为:
接触式测量---------基于热平衡原理
非接触式测量------必须与被测流体接触
(5-2)
(一) 气流中温度的感受
(二) 复温系数
(三) 应用热电偶的测温方法
基于热电效应的温度传感器
(四) 应用热电阻的测温方法(金属热电阻和热敏电阻)
借助热电阻的电阻值随温度而变化的特性来测量温度的方法。
(五) 红外测温方法
由光学系统、红外探测器、信号处理系统和显示记录装置来实现。
5-3 气流速度、方向和紊流度测量(一)气流速度的测量:
皮托-静压管
压强落差法
热线风速仪
激光多普勒测速仪
(二)马赫数测量(5-3) 超音速气流
跨音速气流
(三)气流方向测量(5-3)
低速气流方向的测量(多孔圆形、球形、四棱锥形探头)
跨音速气流方向的测量(圆锥形探头)
超音速气流方向的测量(圆锥形、尖劈形探头)
热线风速仪测量气流方向
(四)气流紊流度测量(5-3)
有效雷诺数
用紊流球测量低速气流的紊流度
热线风速仪测量紊流度
5-4 噪声的测量
紊乱、断续或统计上随机的声振荡,称为噪声。
噪声源:空气动力性噪声、机械噪声、电磁性噪声
5-5 数据采集系统简介
思考题和作业
①适用于低速、跨音速和超音速等速度范围的静压管
各有哪些特点?
②液注式压强计为什么要计及修正系数?应如何确定
该修正系数?
③在下列四种风洞中,欲在模型实验的同时测量实验
段气流的总温,试选择测量的方法:
(1)吸气式超音速风洞
(2)吹气式超音速风洞
(3)直流式低速风洞
(4)回流式低速风洞。