周围或身体上的流量可视化是空气动力学研究的重要工具。它提供了一种定性和定量研究流结构的方法,也有助于研究者对流体流动行为进行理论研究和验证。流可视化可以分为两类:场外可视化和表面流可视化。场外流动可视化技术涉及确定感兴趣主体周围的流动特征。它们包括但不限于粒子图像速度测量 (PIV)、Schlieren 成像和烟流可视化。这些技术可以提供身体周围流动的定性和定量数据。但是,这些技术通常成本高昂且难以设置。另一方面,表面流可视化技术涉及用染料涂覆感兴趣的主体,以研究表面的流动。这些技术在实践中更具侵入性,包括染料流动可视化,最近还使用压敏涂料,从而提供身体表面流动的详细图像。这使得研究人员能够可视化不同的流动特征,包括层状气泡、边界层过渡和流分离。染料流可视化是当前实验中感兴趣的技术,它提供了表面流的定性图像,是最简单、最具成本效益的表面流可视化方法之一,专门用于可视化身体。
本实验中,在超音速流中研究了六个物体的表面流动行为。利用染料流可视化技术获得条纹图案,从流图像中识别和研究流道、流动附着和分离程度以及冲击的位置和类型。
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