矩形通道中螺旋线圈扰流特性PIV实验研究

摘要

利用粒子成像测速（PIV）技术，对矩形通道中横向放置螺旋线圈时的流场进行了测量，分析了流体绕流螺旋线圈时的流动特性。实验结果表明：矩形通道中横置螺旋线圈可以在其下游诱导形成多纵向涡流动，呈现出关于通道横截面中线近似对称的纵向涡阵列分布；随Re数增大，纵向涡由于强度增大而变得较为平直，更为贴近壁面，使得壁面附近的湍流强度增大；与光滑通道进行对比发现，螺旋线圈的扰流作用不但增加了壁面附近的速度，减薄了边界层，同时增加了垂直壁面方向上的速度分量，加强了通道内的流体混合，对于通道中的对流换热的强化具有积极作用。