[发明专利]固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的概率分布测试装置

权利要求书

1.一种固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的概率分布测试装置，其特征在于：所述概率分布测试装置包括固液两相流循环系统、压力传感器以及计算机后处理系统；

所述固液两相流循环系统模型包括潜水泵、磨料箱、搅拌器、软管、具有结构化表面的约束流道和防止软性磨粒流溢出的溢流管；所述的磨粒箱中放置潜水泵，所述的潜水泵通过所述的进口软管与所述的具有结构化表面的约束流道入口连接，所述的具有结构化表面约束流道出口与所述的出口软管相连，所述的出口软管与所述的磨料箱连接，所述磨粒箱中置有搅拌器，所述磨料箱下部侧面设有所述溢流管；

所述压力传感器包括应变片矩阵和预处理电路，所述应变片矩阵由一系列应变片密封粘结在金属薄片的下表面构成，并贴于具有结构化表面的约束流道的壁面上，利用fluent仿真得到流道内的压力分布，并根据压力梯度分布进行区域划分，所述的应变片矩阵根据压力划分区域进行粘贴；

所述计算机后处理系统：概率分布测试模块，用以通过计算机串口从所述的预处理电路中读取数字信号并进行分析处理，将fluent数值仿真中已经进行网格划分的每个区域的压力均值作为该处的压力信号基值，再从所述的预处理电路中得到的压力信号中滤去，最终得到固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的压力分布。

2.如权利要求1所述的固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的概率分布测试装置，其特征在于：所述具有结构化表面约束流道截面进口大出口小，所述具有结构化表面的约束流道置于实验工作台上，所述具有结构化表面的约束流道左右两侧分别连接进口软管和出口软管，所述进口软管连通所述潜水泵和所述具有结构化表面的约束流道，所述出口软管连通所述具有结构化表面的约束流道和所述磨料箱。

3.如权利要求1或2所述的固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的概率分布测试装置，其特征在于：所述预处理电路包括惠更斯电桥、放大器、A/D转换器、存储器和处理器，所述的应变片矩阵能够将固液两相流中磨粒在不同位置碰撞壁面的压力转化为电阻的变化，所述的惠更斯电桥将所述的应变片矩阵的电阻变化转化为电压的变化，并经过所述的放大器和A/D转换器转化成数字信号，存储于所述的存储器中。