熱場(chǎng)場(chǎng)流儀是一種測量流體力學(xué)參數的儀器,它利用流體通過(guò)管道時(shí)帶來(lái)的熱量傳遞的原理進(jìn)行測量。當物質(zhì)流過(guò)熱絲時(shí),電流被通入該熱絲,使其保持恒定溫度。流體的速度變化會(huì )影響到熱絲上的冷卻效應,從而改變電阻率并引起電阻變化,進(jìn)而反映出流量變化。
熱場(chǎng)場(chǎng)流儀的工作原理:
基于熱傳導定理和能量守恒法則。當流體靠近物體表面時(shí),其動(dòng)能會(huì )轉化為熱能,使物體表面溫度升高。隨著(zhù)流體進(jìn)一步流動(dòng),其流速增加并帶走溫度較高的熱能,相應地,物體表面溫度下降。因此,物體表面的溫度分布與流體流動(dòng)的速度和方向密切相關(guān)。
利用熱電偶和紅外線(xiàn)熱傳感器來(lái)監測物體表面的溫度分布,進(jìn)而推斷出流體流動(dòng)的速度和方向。其基本工作原理如下:首先,在物體表面放置數個(gè)熱電偶,記錄它們的溫度變化。然后,通過(guò)計算測量點(diǎn)之間的溫度差異,確定局部流場(chǎng)的速度和方向。此外,熱場(chǎng)場(chǎng)流儀還可以使用紅外線(xiàn)熱傳感器來(lái)掃描物體表面的溫度分布,以獲得更加精確的流場(chǎng)信息。
此外,還廣泛應用于流體力學(xué)、熱力學(xué)和氣動(dòng)學(xué)等領(lǐng)域。例如,它可以用來(lái)測量飛機翼面和汽車(chē)車(chē)身表面的氣動(dòng)流場(chǎng),以?xún)?yōu)化設計和降低阻力。此外,熱場(chǎng)場(chǎng)流儀還可用于醫學(xué)領(lǐng)域,如血流動(dòng)力學(xué)研究,以及水下氣泡脈動(dòng)測量等。
總之,熱場(chǎng)場(chǎng)流儀通過(guò)測量物體表面溫度分布的差異,推斷出流體流動(dòng)的速度和方向。它廣泛應用于流體力學(xué)和其他領(lǐng)域,為研究流體流動(dòng)提供了非常有價(jià)值的工具。