管流測試中激光技術的應用及分析

王 軍耿 介李 東王心慧

（1.山東大學 能源與動力工程學院，濟南 250061；2.山東建筑大學，濟南 250101）

管流測試中激光技術的應用及分析

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（1.山東大學 能源與動力工程學院，濟南 250061；2.山東建筑大學，濟南 250101）

利用二維頻移激光多普勒測速儀對管內流動進行速度場測試，測試結果表明，隨雷諾數的增加軸向速度增長較快，平均速度剖面圖顯示出流動逐步由過渡區進入紊流區；徑向速度在接近管軸區域時，由于主流區的作用變化較為平緩，遠離管軸的區域徑向速度的波動幅度和頻率隨雷諾數的增加而變大，近管壁區由于粘性力作用的增強，徑向速度的數值和波動幅度顯著降低。

管內流動 激光 雷諾數 粘性力

引言

管內流動是工業過程中最常見的現象之一，流體在管內的流動是不穩定的，其流體動力學特性非常復雜。科研人員對管流的研究做了大量工作，由于其流動性質具有特殊性，因此，對它的研究具有重要意義。激光自出現以來，在多數場合得到廣泛應用，對速度的測量是其中的一個重要方面，激光測速技術在流場測量中的應用可以獲得更多的流場信息。傳統測速方法需要把測速裝置布置在流場中，對流動產生一定影響，使誤差增大，激光測速技術的應用有效解決了這個問題。多普勒測速儀利用布置在流場外的激光發射器照射流動顆粒，利用顆粒本身的特性獲得流場詳細信息，不會對流場產生干擾，具有較高的準確度，因此，在很多場合得到廣泛應用[1]。……