一種動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置。提出了在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的左右邊界使用特殊的動(dòng)邊界控制模塊，通過(guò)替換不同形狀的繞流模塊，以產(chǎn)生不同的動(dòng)邊界流動(dòng)效果，再用相機(jī)對(duì)流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行記錄和顯示。本實(shí)用新型用于多動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)的動(dòng)態(tài)顯不和米集。
【背景技術(shù)】
[0002]各種不同形態(tài)及動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)都是經(jīng)典的流體力學(xué)問(wèn)題。射流，即是從管口、孔口、狹縫射出，或靠機(jī)械推動(dòng)，并同周?chē)黧w摻混的一股流體流動(dòng)。在實(shí)際生活中，存在著形式各樣的射流實(shí)驗(yàn)裝置例如汽車(chē)尾氣排放、消防水槍、農(nóng)田噴灌、人工噴泉、土石方?jīng)_挖等，甚至于水力發(fā)電和污染擴(kuò)散等超大規(guī)模的工程和自然現(xiàn)象都離不流運(yùn)動(dòng)的范疇開(kāi)射。動(dòng)邊界槽道流動(dòng)顯示裝置一直以來(lái)都是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，在水栗、蒸汽栗、通風(fēng)機(jī)、化工設(shè)備和噴氣式飛機(jī)等許多技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
[0003]在這些流動(dòng)顯示裝置中，可以看出流動(dòng)的形態(tài)不一，根據(jù)不同的邊界條件的流動(dòng)在速度和形狀等方面都有很大的差異?，F(xiàn)有的大量的研究表明，流動(dòng)的基本控制參數(shù)以及幾何特征可對(duì)其代表性及漩渦結(jié)構(gòu)其空間演化（屬流場(chǎng)空間動(dòng)力學(xué)行為）具有根本性的影響，也成為射流工程研究和應(yīng)用的基礎(chǔ)。現(xiàn)有設(shè)備中有很多對(duì)于不同槽道流動(dòng)的顯示設(shè)備，而目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于動(dòng)邊界槽道流動(dòng)的顯示仍然沒(méi)有很好的解決方案。本實(shí)用新型裝置就可以實(shí)現(xiàn)為這類(lèi)科研提供方便的實(shí)驗(yàn)研究設(shè)備，并且可以根據(jù)不同需要替換不同的模塊使其適用于不同要求下的動(dòng)邊界槽道流動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種可以改變邊界條件的槽道流動(dòng)顯示設(shè)備，解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法任意地改變邊界脈動(dòng)大小和頻率，并配合現(xiàn)有的流場(chǎng)產(chǎn)生設(shè)備水栗、流量計(jì)和相機(jī)模塊可以實(shí)現(xiàn)射流的動(dòng)邊界流動(dòng)顯示。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，包括槽道，所述的槽道上設(shè)有動(dòng)邊界控制模塊，所述的動(dòng)邊界控制模塊包括高分子膜、氣流管道、電磁閥和氣源，所述的高分子膜貼合在所述的槽道的表面，氣流管道的一端置于高分子膜和槽道的表面之間，氣流管道的另一端經(jīng)由電磁閥連接氣源。
[0006]優(yōu)選地，所述的槽道上還設(shè)有導(dǎo)流及繞流模塊。
[0007]更優(yōu)選地，所述的導(dǎo)流及繞流模塊的截面為矩形、正方形、圓形或橢圓形。
[0008]優(yōu)選地，所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括動(dòng)力模塊，所述的動(dòng)力模塊包括水栗和流量計(jì)，水栗的出口設(shè)有流量計(jì)，水栗的出口連接槽道的一端。
[0009]優(yōu)選地，所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括流動(dòng)顯示記錄模塊，所述的流動(dòng)顯示記錄模塊包括相機(jī)和燈光，相機(jī)和燈光置于槽道的頂端。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0011]本實(shí)用新型可對(duì)不同形態(tài)的槽道動(dòng)邊界流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行記錄和顯示，通過(guò)改變不同導(dǎo)流及繞流模塊的形狀來(lái)改變射流的形態(tài)，若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不放置導(dǎo)流及繞流模塊則可實(shí)現(xiàn)大矩形的射流，若使用導(dǎo)流及繞流模塊則可實(shí)現(xiàn)對(duì)射流的變形控制，并且可以通過(guò)動(dòng)邊界控制模塊實(shí)現(xiàn)不同脈動(dòng)大小和頻率的邊界，最后通過(guò)流動(dòng)顯示記錄模塊對(duì)流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯不O
[0012]本實(shí)用新型在操作上簡(jiǎn)單易行，擁有良好重復(fù)性，對(duì)動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)能進(jìn)行很好的顯示，而且還可以根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的不同要求做相應(yīng)的裝置處理，從而達(dá)到舉一反三的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖I為動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置示意圖；
[0014]圖2a為截面為矩形的導(dǎo)流及繞流模塊示意圖；
[0015]圖2b為截面為正方形的導(dǎo)流及繞流模塊示意圖；
[0016]圖2c為截面為圓形的導(dǎo)流及繞流模塊示意圖；
[0017]圖2d為截面為橢圓形的導(dǎo)流及繞流模塊示意圖；
[0018]圖3為動(dòng)邊界控制模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中各標(biāo)號(hào)含義：
[0020]I、槽道，2、動(dòng)邊界控制模塊，3、導(dǎo)流及繞流模塊，4、動(dòng)力模塊，5、流動(dòng)顯示記錄模塊。21、高分子膜，22、氣流管道，23、刻度盤(pán)，24、進(jìn)氣頻率調(diào)節(jié)按鈕，25，進(jìn)氣量調(diào)節(jié)按鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
[0022]實(shí)施例I
[0023]如圖I所示，為動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置示意圖，所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，包括槽道1，所述的槽道I上設(shè)有動(dòng)邊界控制模塊2，所述的動(dòng)邊界控制模塊2包括高分子膜21、氣流管道22、電磁閥和氣源，所述的高分子膜21貼合在所述的槽道I的表面，氣體進(jìn)入后即可改變流動(dòng)的邊界凸起大小。氣流管道22的一端置于高分子膜21和槽道I的表面之間，氣流管道22的另一端經(jīng)由電磁閥連接氣源，氣流管道22主要用于輸送氣體。氣源通過(guò)電線回路連接電源，氣源主要用于產(chǎn)生所需氣體，電磁閥用于改變和控制脈動(dòng)大小和頻率。動(dòng)邊界控制模塊2可單獨(dú)控制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所需改變高分子膜21的脈動(dòng)大小和頻率進(jìn)而改變流動(dòng)的邊界條件。
[0024]所述的槽道I上還設(shè)有導(dǎo)流及繞流模塊3。導(dǎo)流及繞流模塊3用于改變流動(dòng)的狀態(tài)的不同形態(tài)的物體。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要可選裝任意形狀置于槽道I指定位置。本實(shí)施例中所述的導(dǎo)流及繞流模塊3的截面為圓形。
[0025]所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括動(dòng)力模塊4，所述的動(dòng)力模塊4包括水栗和流量計(jì)，水栗的出口設(shè)有流量計(jì)，水栗的出口連接槽道I的一端。
[0026]所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括流動(dòng)顯示記錄模塊5，所述的流動(dòng)顯示記錄模塊5包括相機(jī)和燈光，相機(jī)和燈光置于槽道I的頂端中心。根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要對(duì)相機(jī)模式進(jìn)行設(shè)定，在流動(dòng)過(guò)程中對(duì)動(dòng)邊界處的流動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和記錄。
[0027]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下：
[0028]I、調(diào)整水栗和流量計(jì)，設(shè)定水流出口速度；
[0029]2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)工況選擇適當(dāng)形狀的導(dǎo)流及繞流模塊3，并安裝到槽道I中；
[0030]3、加裝動(dòng)邊界控制模塊2至槽道I左右邊緣指定位置；
[0031]4、加裝流動(dòng)顯示記錄模塊5至槽道I頂端中心處；
[0032]5、打開(kāi)水栗和流量計(jì)，使水流通過(guò)槽道I，確保裝置安放平穩(wěn)、水流暢通；
[0033]6、將動(dòng)邊界控制模塊2通電，氣源向高分子膜21與槽道I的表面之間充氣，高分子膜21的邊緣保持和槽道I的表面的貼合狀態(tài)，調(diào)整電磁閥和氣源控制高分子膜21與槽道I的表面之間的空氣含量和脈動(dòng)頻率，直至動(dòng)邊界條件達(dá)到實(shí)驗(yàn)指定要求；
[0034]7、若水流流動(dòng)沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，則調(diào)試導(dǎo)流及繞流模塊3和動(dòng)邊界控制模塊2，重復(fù)步驟4-7。
[0035]8、若水流流動(dòng)達(dá)到了實(shí)驗(yàn)要求，則進(jìn)行下一工況，重復(fù)步驟2-7的過(guò)程。
[0036]由于水栗的出口形狀是大矩形，所以需要大矩形射流時(shí)移除導(dǎo)流及繞流模塊3以及動(dòng)邊界控制模塊2即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，包括槽道（I)，所述的槽道（I)上設(shè)有動(dòng)邊界控制模塊（2)，所述的動(dòng)邊界控制模塊（2)包括高分子膜（21)、氣流管道（22)、電磁閥和氣源，所述的高分子膜（21)貼合在所述的槽道（I)的表面，氣流管道（22)的一端置于高分子膜（21)和槽道（I)的表面之間，氣流管道（22)的另一端經(jīng)由電磁閥連接氣源。2.如權(quán)利要求I所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，所述的槽道（I)上還設(shè)有導(dǎo)流及繞流模塊（3)。3.如權(quán)利要求2所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，所述的導(dǎo)流及繞流模塊（3)的截面為矩形、正方形、圓形或橢圓形。4.如權(quán)利要求I所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括動(dòng)力模塊（4)，所述的動(dòng)力模塊（4)包括水栗和流量計(jì)，水栗的出口設(shè)有流量計(jì)，水栗的出口連接槽道（I)的一端。5.如權(quán)利要求I所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，所述的動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置還包括流動(dòng)顯示記錄模塊（5)，所述的流動(dòng)顯示記錄模塊（5)包括相機(jī)和燈光，相機(jī)和燈光置于槽道（I)的頂端。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)顯示裝置，其特征在于，包括槽道，所述的槽道上設(shè)有動(dòng)邊界控制模塊，所述的動(dòng)邊界控制模塊包括高分子膜、氣流管道、電磁閥和氣源，所述的高分子膜貼合在所述的槽道的表面，氣流管道的一端置于高分子膜和槽道的表面之間，氣流管道的另一端經(jīng)由電磁閥連接氣源。本實(shí)用新型在操作上簡(jiǎn)單易行，擁有良好重復(fù)性，對(duì)動(dòng)邊界的槽道流動(dòng)能進(jìn)行很好的顯示，而且還可以根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的不同要求做相應(yīng)的裝置處理。
【IPC分類(lèi)】G01M10/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205157162
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520822214
【發(fā)明人】鄧宗良, 周逸竹, 劉忠樂(lè), 王鑫, 馬偉巍
【申請(qǐng)人】東華大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日