千眼狼5F系列高速摄像机拍摄激波与固体颗粒群相互作用特性视频图像

在高速气体动力学中，气相介质携带固体小颗粒的两相流动是重要的研究课题之一。研究气固两相之间相互影响的规律是探索可压缩性气固两相流领域*的环节，有着较高的学术研究价值和实际应用价值. 

      在垂直激波管里进行了气-固两相流的实验研究。主要研究激波与3种不同堆密度的石英砂颗粒群相互作用，用千眼狼5F系列高速摄像机对颗粒在抛撒过程进行图像捕捉，得到颗粒在抛撒阶段的速度。研究颗粒群在超声速气流下的运动规律以及激波对颗粒群加速的影响规律，分析激波通过颗粒群时气-固两相流中的动力学过程。定量分析颗粒堆密度对激波的影响，得出了固体颗粒群受到激波作用后抛撒过程中纵向和横向颗粒云团体积增加，颗粒云团平均浓度减少；颗粒群的堆密度与颗粒粒径、抛撒初速度、反射激波的强度都成反相关关系。

     通过国产高速摄像机对实验结果的比较和分析得到了一些有意义的研究结果。当驱动气体不同时，激波管中的气动参数存在很大的差异，尤其在激波的多次反射现象中，激波反射的机制是不同的；入射激波速度和强度、反射激波速度和强度、透射激波速度、以及激波衰减率等参数都与驱动气体、入射激波马赫数、颗粒的物性参数及颗粒装载比等因素有关;根据 算得到的气动参数。