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专业测量,洞见湍流—粒子图像测速技术助力“第2届流体界面不稳定性与多介质湍流研讨会”成功举办

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9月14日,“第2届流体界面不稳定性与多介质湍流专题研讨会”在合肥圆满落幕。本次会议汇聚了来自中国工程物理研究院、中国科学院、北京大学、上海交通大学、北京理工大学等数十家科研机构和高校的专家学者,围绕界面不稳定性、激波驱动多介质流动与混合、多相流与复杂介质相互作用等前沿议题展开研讨。粒子图像测速PIV仪器,作为流体力学实验研究的关键工具,在多个研究方向展现出独特的差异化价值:

应用1-界面不稳定演化与模态耦合研究

界面不稳定性在多介质流体系统中广泛存在,其非线性演化、模态耦合及湍流转化过程是当前研究的热点,如从线性增长到湍流混合的跨尺度演化,包括涡结构生成、破碎、融合及混合层统计规律。

中科君达视界的体三维PIV(Tomographic PIV)由4台千眼狼高速摄像机组成,可实现对湍流场的三维速度向量全场测量,提取涡结构演化、剪切层失稳等关键特征,为多介质湍流统计建模提供实验数据。

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应用2-激波驱动多介质流动与混合研究

激波驱动下的流体界面不稳定性是高能量密度物理的重要研究方向。激波作用下的界面失稳通常伴随着复杂的多物理耦合现象,对诊断技术提出极高要求。

中科君达视界自研的千眼狼PIV仪器能够精准测量激波、剪切层、分离流、转捩等典型结构所在区域的速度场分布,获取详细的二维、三维速度矢量图,为研究激波的传播特性、转捩过程中的能量转移、涡结构的生成与发展提供数据支持。

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应用3-多相流与复杂介质相互作用

喷雾燃烧、微流控等典型场景中,广泛存在气-液、气-固、液-液等多相介质共存的复杂流动,涉及界面变形、液滴破碎、瞬间滑移等多过程强耦合现象。液液、液固碰撞过程通常伴随着复杂的涡旋生成、界面混合与涡量传输。

中科君达视界的千眼狼PIV仪器能够可观测涡旋形成、发展与破裂过程,测量其内部的速度场和涡量场。

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粒子图像测速PIV技术作为流体力学实验研究的“眼睛”,在界面不稳定性、湍流混合、多相流等领域持续发挥核心观测作用。本次研讨会不仅展示我国在流体界面与湍流研究领域的前沿进展,亦凸显了先进测量技术对基础科学突破的支撑价值。随着粒子图像测速PIV技术向更高时空分辨率、多物理场同步测量方向发展,将在空天飞行、能源聚变、环境工程等国家级重大应用中发挥关键应用。

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