PDA接收方式和參數(shù)對氣固兩相流場測量影響的研究.pdf

1、隨著對兩相流研究的不斷深入，其測量手段也在不斷的改進(jìn)，根據(jù)激光多普勒原理制造的PDA設(shè)備因其自身的眾多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于科研之中。但由于硬件調(diào)試及軟件設(shè)置較為復(fù)雜，測量中存在著諸多疑問，本文就以往實(shí)驗(yàn)中存在的問題，有針對性地對PDA對測量方式和結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　本文闡述了PDA測量速度、直徑和濃度的原理，解釋了測量中涉及的常用概念，并指出了FiberPDA的最優(yōu)化測量情況，利用Lorenz-Mie散射原理分析了前向接收工況要好于

2、后向接收的原因。
　　本文設(shè)計(jì)了一個(gè)PDA標(biāo)定實(shí)驗(yàn)臺(tái)，實(shí)驗(yàn)中采用標(biāo)準(zhǔn)畢托管標(biāo)定后的笛形管測量速度，采用壓力傳感器測量給粉量，進(jìn)而計(jì)算測量段的速度平均值和濃度平均值。實(shí)驗(yàn)中分別采用前向接收和后向接收在不同的濃度下對測量段的某一截面可測區(qū)域進(jìn)行了測量，積分后與標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)無論采用何種維數(shù)的PDA，對速度的測量影響不大，其相對誤差也較小?？梢哉J(rèn)為PDA對速度的測量是滿足科研實(shí)驗(yàn)要求的。前向接收不同維數(shù)的PDA測得的濃度結(jié)果與

3、標(biāo)定結(jié)果相比誤差基本都在30％范圍以內(nèi)，一維PDA、二維PDA和三維PDA的誤差呈遞增趨勢。后向接收對濃度的測量結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離標(biāo)定結(jié)果，且直徑的測量值比真實(shí)值大三倍左右，一維至三維PDA誤差呈遞減趨勢。后向時(shí)采用相同維數(shù)的PDA進(jìn)行測量，當(dāng)濃度增大，測量值并非都增大，分析為光強(qiáng)衰減所致，并有待于進(jìn)一步驗(yàn)證。文中還采用FLUENT軟件對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了模擬。
　　文中就相關(guān)狀態(tài)下的PDA、非相關(guān)狀態(tài)下的PDA以及不相關(guān)狀態(tài)下PDA轉(zhuǎn)化為相關(guān)