风沙流中气固两相速度场的ＰＩＶ－ＰＬＩＦ测量

杨　斌　王　元　张　洋

摘要：结合粒子图像测速技术与平面激光诱导荧光法，对风沙流中气固两相的速度场同时进行了测量，实验采用罗丹明B溶液作荧光剂，通过超声雾化方式产生平均直径为2μm的气相荧光示踪粒子，使用两组滤镜分别过滤荧光(橙色)与激光(绿色)，通过两个CCD相机分别获得气固两相示踪粒子图像对，采用互相关算法及相应的图像处理方法进行后处理，从而获得两相的速度场，结果显示：风沙流两相的速度廓线在上部均满足对数分布；随着高度的降低，在床面附近风速梯度单调递减，风速廓线下凹，而沙粒与风场不断交换动量，相应地沙粒相速度廓线也会出现向下的偏离；6组沙样的速度廓线发生偏离的高度基本一致；沙粒粒径不仅影响沙粒本身的运动速度，同时对气相风场也有一定的影响。

关键词：风沙流；粒子图像测速技术；激光诱导荧光法；荧光示踪粒子；粒径；风速廓线

中图分类号：0359；X169文献标志码：A文章编号：0253-987X(2009)07-0101-04