專利名稱：低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)技術(shù)，特別是涉及低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方。
背景技術(shù)：
在風(fēng)洞試驗(yàn)中，油流試驗(yàn)是借助于物理手段使氣流繞模型流動(dòng)的某些特征以畫面的形式顯示出來的試驗(yàn)方法。通過觀察油流圖像，并進(jìn)行拓?fù)浞治?，能深入地了解流?dòng)現(xiàn)象的本質(zhì)和機(jī)理，確定氣流在模型上附著的位置、出現(xiàn)激波和旋渦的位置以及氣流分離的位置和分離的方式與特點(diǎn)，為合理地解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提供依據(jù)，有助于找到解決某些具體問題的途徑，也有助于建立、完善和發(fā)展新的空氣動(dòng)力學(xué)理論。油流試驗(yàn)時(shí)通過在模型表面涂附一層特制的涂料(通常是含有細(xì)微示蹤粒子的油料)，當(dāng)進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)時(shí)，模型表面附面層氣流形成的剪應(yīng)力推動(dòng)模型表面的油料膜做粘性運(yùn)動(dòng)，形成油流譜。通過對油流譜的觀察分析，確定模型上的流動(dòng)狀態(tài)。油流譜實(shí)際上是油料膜在氣流推動(dòng)下作粘性運(yùn)動(dòng)，在模型表面形成的流動(dòng)跡線圖譜，油流譜上主要特征結(jié)構(gòu)是奇點(diǎn)。所謂奇點(diǎn)，就是摩擦應(yīng)力為零的點(diǎn)。根據(jù)摩擦力線在奇點(diǎn)處會(huì)聚或者發(fā)散的不同方式，分成不同類型的奇點(diǎn)。油流譜中常見的有鞍點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)和螺旋點(diǎn)三種奇點(diǎn)。鞍點(diǎn)附近可以看到兩組油跡線，一組油跡線指向鞍點(diǎn)，另一組油跡線離開鞍點(diǎn)，且以一條線為漸近線而逐漸會(huì)聚，鞍點(diǎn)的存在往往表明物面上有氣流分離，如圖1。結(jié)點(diǎn)處可以看到很多條油跡線會(huì)聚到一點(diǎn)，若所有的油跡線都背離結(jié)點(diǎn)，稱為附著結(jié)點(diǎn)；若所有的油跡線都指向結(jié)點(diǎn)，稱為分離結(jié)點(diǎn)，如圖2。螺旋點(diǎn)附近的油跡線呈螺旋形卷到一點(diǎn)，若所有的螺旋線都是進(jìn)入螺旋點(diǎn)，則為分離螺旋點(diǎn)；若所有螺旋點(diǎn)都從螺旋點(diǎn)出發(fā)，則為附著螺旋點(diǎn)。螺旋點(diǎn)的存在表明物面上存在螺旋渦，如圖3。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，是提供一種可實(shí)現(xiàn)風(fēng)洞多色彩油流試驗(yàn)，以不同色彩表現(xiàn)某些特殊流動(dòng)現(xiàn)象的低速風(fēng)洞彩色油流的油料配方。采用的技術(shù)方案是
低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，由彩色指示劑、載體油料和稀釋劑按質(zhì)量百分比配制而成，其質(zhì)量百分比為載體油料42%，彩色指示劑33%，稀釋劑25%。上述的載體油料為M150機(jī)械油。上述的彩色指示劑為紅色熒光顏料FT—714 ；綠色熒光顏料FT—711 ；藍(lán)色熒光顏料 FT—719。上述的稀釋劑為煤油。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1進(jìn)行低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)時(shí)能夠在模型不同部位涂附含有不同顏色彩色指示劑的油料，用于顯示模型表面不同部位氣流的流動(dòng)。2彩色指示劑能夠很好的顯示油流跡線，不需要在模型表面噴涂用于增加油流圖像對比度的底漆；
3同一個(gè)配方能夠進(jìn)行不同風(fēng)速的彩色油流試驗(yàn)，能夠獲得最佳的油流跡線圖像。4油流配置好后，約半小時(shí)左右或更短即可進(jìn)行試驗(yàn)，不需靜置過長時(shí)間。


圖1是鞍點(diǎn)跡線圖譜。圖加是分離結(jié)點(diǎn)跡線圖譜。圖2b是附著結(jié)點(diǎn)跡線圖譜。圖3是分離螺旋點(diǎn)跡線圖譜。圖4是使用藍(lán)色熒光顏料進(jìn)行的低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)效果圖片。圖5是使用綠色熒光顏料進(jìn)行的低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)效果圖片。
具體實(shí)施例方式低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，由彩色指示劑即熒光顏料、載體油料即W50 機(jī)械油和稀釋劑即煤油按質(zhì)量百分比配制而成，其質(zhì)量百分比
N150機(jī)械油 42% 熒光顏料33%
煤油25%
按下列配制
(ι)根據(jù)試驗(yàn)風(fēng)速，按配制質(zhì)量百分比及試驗(yàn)中預(yù)估的油料用量，確定熒光顏料、m50 機(jī)械油和煤油的用量。(2)熒光顏料稱量
使用脫脂棉蘸取少量煤油將油料配制燒杯清洗干凈，待煤油揮發(fā)后將燒杯放置在電子天平(或其他稱量器具)上，打開電子天平，用藥匙量取適量熒光顏料倒入燒杯，直至達(dá)到所需要的重量。(3) N150機(jī)械油及煤油的量取
根據(jù)確定的W50機(jī)械油用量，選擇合適的量取工具，量取適量的m50機(jī)械油注入(2) 中提到的油料配制燒杯。煤油的量取與m50機(jī)械油一致。(4)油料攪拌
使用攪拌棒將量取的熒光顏料和油料進(jìn)行攪拌，直至熒光顏料和油料混合均勻。(5)配制的油料需靜置一段時(shí)間，以確保油料中的氣泡充分逸散。建議在進(jìn)行試驗(yàn)前半個(gè)小時(shí)左右配置好油料。(6)涂刷油料前用脫脂棉或長絨棉蘸取適量丙酮(無水乙醇)將模型表面擦拭干凈，待殘留的丙酮完全揮發(fā)掉后，將配制好并得到充分靜置的油料均勻地涂刷在模型表面， 而后即可進(jìn)行低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，其特征在于由彩色指示劑、載體油料和稀釋劑按質(zhì)量百分比配制而成，其質(zhì)量百分比為載體油料42%，彩色指示劑33%，稀釋劑25%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，其特征在于所述的載體油料為附50機(jī)械油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，其特征在于所述的彩色指示劑為紅色熒光顏料FT—714 ；綠色熒光顏料FT—711 ；藍(lán)色熒光顏料FT—719。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，其特征在于所述的稀釋劑為煤油。
全文摘要
低速風(fēng)洞彩色油流試驗(yàn)的油料配方，通過一系列風(fēng)洞試驗(yàn)，確定使用彩色指示劑一熒光顏料，載體油料—N150機(jī)械油和稀釋劑—煤油，并確定三者的質(zhì)量百分比關(guān)系，在低速風(fēng)洞環(huán)境中完成彩色油流試驗(yàn)，獲得高質(zhì)量的彩色油流試驗(yàn)圖像，用于分析模型表面氣流流態(tài)，實(shí)現(xiàn)低速風(fēng)洞多色彩油流試驗(yàn)，以不同色彩表現(xiàn)某寫特殊的流動(dòng)現(xiàn)象。
文檔編號G01M9/00GK102564723SQ20111041559
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者于金革, 劉國政, 尚金奎, 張軍強(qiáng), 王世紅, 王鵬 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽空氣動(dòng)力研究所