体の周りや体の流れの可視化は、空気力学の研究で重要なツールです。流れ構造を定性的・定量的に研究する方法を提供し、流体流動の理論的な検証にも役立ちます。フロービジュアライゼーションは、サーフェス外のビジュアライゼーションとサーフェス フロービジュアライゼーションの 2 つのカテゴリに分けることができます。表面外の流れの可視化技術には、対象の体の周囲の流れ特性を決定する技術が含まれます。それらは、粒子画像ベロシメトリー(PIV)、シュリーレンイメージング、および煙流可視化に限定されないが、含まれる。これらの技術は、体の周りの流れに関する定性的および定量的なデータを提供することができます。ただし、これらの手法は一般的に高価でセットアップが困難です。一方、表面の流れ可視化技術は、対象の体を染料でコーティングし、表面上の流れを調べている。実際にはより侵襲的であるこれらの技術は、色素の流れの視覚化を含み、最近では、体の表面上の流れの詳細な画像を与える感圧塗料を使用しています。これにより、研究者は、層状気泡、境界層遷移、流れの分離など、さまざまな流れフィーチャを視覚化できます。染料フロー可視化は、現在の実験で関心のある技術であり、表面流れの質的な画像を提供し、特に気体流を可視化するための最も簡単で費用対効果の高い表面流れの可視化方法の1つである体。

この実験では、6体の表面流れの挙動を超音速流で研究する。筋線パターンは、染料流動可視化技術を用いて得られ、流路、流れの取り付けと分離の程度、衝撃の位置とタイプをフロー画像から特定して研究します。

1. 超音速流のストリークラインの観測
   1. 蛍光色素粉末とミネラルオイルをプラスチックボウルに混ぜます。少量の鉱物油を染料に加え、半粘性の混合物が得られるまで連続的に混合する。混合物は、水切りであってはならない。
   2. 超音速風洞試験室の上に刺し傷を取り付け、所定の位置にロックします。このデモでは、テストセクションに 6 in x 4 のブローダウン超音速風洞があり、動作マッハ数の範囲は 1.5 ~ 4 でした(図 1に示す)。マッハ数は、ブロック設定を調整することで変化します(テストセクションの面積比を変更します)。
   3. 2D ウェッジ モデルをスティング マウントにねじ込み、ウェッジ サーフェスが風洞試験セクションの透明な側壁に向かるようにウェッジの方向を固定します。すべてのモデルを図 2 に示します。
   4. ペイントブラシを使用して、十分な量の色素混合物をモデルに適用します。染料がモデルから滴落しないことを確認します。参考文献3を参照してください。

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