| Технические характеристики: |
Методы визуализации потоков обычно основаны на отражении или на рассеянии света малыми твердыми или жидкими частицами, введенными в поток, либо на естественном изменении коэффициента преломления, вызванном изменением плотности сжимаемой жидкости, либо на преломлении света вводимыми в поток струйками или частицами жидкости с иным коэффициентом преломления.
Визуализация потоков особенно необходима в тех случаях, когда движение жидкости сопровождается отрывом потока от стенок, наличием вихрей, скачков уплотнения и разрежения, значительными градиентами скорости, давления и температуры. В зависимости от конкретных условий подбирают тот или иной метод визуализации потока. Так при исследовании сверхзвуковых потоков используются оптические методы визуализации. Эти методы не требуют введения в исследуемый поток каких-либо приборов, приспособлений или других физических тел. Они основаны на свойстве потока сжимаемой жидкости изменять показатель преломления оптической среды в результате изменения плотности движущейся среды. В данном случае применяется прибор Теплера (ИАБ-451), принципиальная схема которого представлена на рис. 12. Типичная картине обтекания показана на рис. 13.
Регистрация оптической неоднородности прибором Теплера происходит следующим образом. Световой луч от источника света (1) через ограничительную щель (2) и зеркальце (3) попадает на сферическое зеркало (4), затем, отражаясь, проходит через закошенную линзу – мениск (5) – и становится параллельным. Затем параллельный пучок света проходит через рабочую часть, защитные стенки которой сделаны из оптического стекла, оптическую систему: закошенную линзу (5), сферическое зеркало (4), диагональное зеркальце (3) и попадает в окуляр наблюдательной трубы (10). Фокусируется пучок на так называемый нож Фуко (7) в фокусе линзы.
Интенсивность освещения экрана зависит от положения ножа Фуко, которым можно преградить путь некоторой части светового пучка. Если в рабочей части трубы имеются возмущения и среда становится оптически неоднородной, то световые лучи, пройдя через эти участки трубы, отклонятся и встретят на своем пути в фокальной плоскости непрозрачный нож Фуко. На экране прибора в местах с оптической неоднородностью появятся тени или светлые полосы от мест, в которых наблюдаются возмущения. Оптический прибор Теплера регистрирует скачки уплотнения, характеристики, волны разрежения.
|
| Расписание: |
сентябрь-май, вт-чт, 11-15 часов
|
| Адрес: |
НИИ механики МГУ, лаб. 108, к. 112а
|
|
