水下MEMS壁面剪应力传感器标定方案仿真分析与实验验证

发布时间：2017-09-16 02:06

  本文关键词：水下MEMS壁面剪应力传感器标定方案仿真分析与实验验证

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【摘要】：壁面剪应力的精确测量对于研究水下物体边界层流动、寻求有效的减阻增效措施至关重要。MEMS壁面剪应力传感器的标定,首先是最基本的静态标定,决定了其测量的精度和数据的可信度。为辅助实现水下MEMS壁面剪应力传感器的精确标定,本文对采用槽道流法的精密标定装置流动条件进行数值仿真及激光多普勒测速仪测速实验,确定了标定试验段中流场从槽道入口处充分发展至稳定所需长度、压力分布情况及所能给定标定使用的壁面剪应力范围,进而设计标定方案;壁面剪应力的实验结果与数值计算和理论分析对比吻合较好,验证了标定方案的合理性,为下一步开展MEMS剪应力传感器阵列水下标定试验提供技术基础。
【作者单位】： 中国船舶科学研究中心水动力学国防科技重点实验室;
【关键词】： 壁面剪应力 MEMS 传感器 水下 标定 CFD
【基金】：水动力学重点基金(No.14010511CB32) 国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ040911)
【分类号】：TP212;O357.5
【正文快照】： 0引言新近发展的MEMS技术可大面积、长时间、高精度测量壁面剪应力,深入研究近壁面湍流的物理机制及减少摩擦阻力,为各类航行器燃料消耗成本的降低及航行器性能的提高提供了可能。然而,MEMS壁面剪应力传感器标定方法的准确度和可信度,是应用该传感器开展实验测量的基础和前提[

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本文编号：860231