一个LIF测量液面的实验

FlowTech

上周作完了一个用LIF测量液面的任务。这个东西是一个船用外挂发动机的机壳。 工作的时候会进水， 并且通过进气孔灌到发动机内部。因为进水有可能影响到发动机的工作，所以客户想知道工作状态下一个循环大概会进多少水，以及壳体内部液面变化的规律。他们先做了个模拟计算，然后总是觉得不放心，要弄个实验来对比一下。所以委托给了弊公司。
这个任务是不是我们的常规业务，所以很折腾了一番。老板出的主意是用LIF方法，在水里面加上荧光燃料，试验的时候拍摄一个断面，分析断面上的液面。这个想法看起来很简单，也很实用。因为计算表明，壳体内部的水流很平稳，有清晰的气液分界面，只要在图像里面找到找到这个分界面的上部就可以了。
不过实际操作的时候，发现机壳里面根本就没有稳定的液面，水面，气泡，空气，搅在一起，全都是乱七八糟，而且气液分界面的散射和折射还弄得机壳里面发光的根本就不是一个断面，而是一团乱哄哄的不知道什么地方。液面和发光部分的关系也无从建立。 最后只好添加了几个可视化实验，从机壳上方用高速相机直接拍摄内部的流动， 证明内部流动确实没有明显的气液分界面。顺便还看清了机壳内部水流的变化过程。虽然不能比得上精确得液面数据， 基本上也能说明了问题。当然最后LIF地分析还是做了，客户用不用，就是他们自己的事情了。至于做计算的那些同修，恐怕既要浑身上下脑袋疼了。

SKLCC虫草晶

呵呵，最近实验室准备买LIF，关注一下

黄黄

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