中性點

[拼音]:shuicao he shuidong

[英文]:water channel and water tunnel

在空氣動力學研究中用以觀察和顯示流場的實驗裝置。它們能顯示分離、旋渦、湍流擬序結構等流動,常用以觀察和拍攝飛行器及其部件的空間繞流的彩色流動照片。水槽和水洞也是水動力學研究和實驗的裝置,用於研究液體(水)的運動,以及浸在液體中的物體和液體的相互作用。水從水槽和水洞的穩定段經收縮段流入實驗段(圖1)。穩定段中有紗網和蜂窩器等整流裝置。水洞分臥式和豎式兩種。它四壁封閉,如同閉口式風洞。水槽實驗段的上面為自由水面,實驗段的長度通常為寬度的10倍以上。水洞和水槽通常用水泵使水迴流。另有一種水槽,其中水靜止,用拖車拖動試驗模型在水中運動。流場的顯示常用色液法和氫氣泡法。色液法是使用得最早的方法,顏色液從模型上的小孔或模型外的噴嘴注入流場。氫氣泡法是60年代後發展的方法,用直徑為數十微米的鉑絲張於觀察區內,接電源負極,水電解後在鉑絲上產生微小氫氣泡。如用脈衝電源則產生間歇的氫氣泡條紋,不但可以定性觀察,還可同時測出流速分佈。圖2是一個降落傘硬模型的流場,白條紋為氫氣泡條紋,條紋越密表示流速越小,反之則流速越大。為使顯示物質不致紊亂,流速必須很小,一般為20釐米/秒左右。因此水洞和水槽中模型的雷諾數很小,只適於觀察鈍形物、飛行器及其部件在大迎角時的分離流場、旋渦的產生和破裂等現象。水動力學實驗中使用的主要儀器為各種壓力計和水洞天平以及某些聲學測量儀器。