本书共分为6章。第1章介绍了叶轮机械测量需要的气动热力学理论基础和基本物理参数(包括压力、速度、温度)的测量技术以及现代测试技术基本理论。第2章介绍了叶轮机械气动实验中的误差分析方法和数据处理方法。第3章主要介绍平面叶栅实验的基本原理、参数计算、表面压力测量、流动损失测量和可视化实验方法。第4章主要介绍轴流压气机性能测试方法,包括单级轴流和对转式,进气畸变性能实验以及最新的跨声速压气机虚拟仿真实验技术。第5章介绍了轴流压气机的非定常流动相关实验,包括失速喘振、流激振动、气动噪声实验。第6章介绍了叶轮机械先进流动测试技术,主要是非浸入式光学测量,如PIV、LDV、压敏涂料、纹影等先进技术原理和应用实例。
本书特别给出了典型实验方案和测试结果,以便于叶轮机械相关专业技术人员设计实验时参考。本书可作为航空动力、能源动力相关专业本科生和研究生的教材和实验指导书。
叶轮机械气动实验是掌握叶轮机械气动性能的重要手段,是研究先进动力与能源装备叶轮机械的重要技术。目前针对航空、动力、能源领域介绍叶轮机械气动专业领域实验研究和技术的书籍并不多。我们从重基础,拓应用,开视野的立意出发,结合叶轮机械实验教学团队的教学和研究基础,整理编写了本书。本书第1章,第2章介绍了叶轮机械气动实验相关气体动力学和热力学基础知识、气流基本物理参数的测量方法以及误差分析,为进一步应用奠定基础。第3~5章以典型的叶轮机械气动实验涉及的平面叶栅风洞实验、轴流压气机性能实验、轴流压气机内流非定常气动实验为主体,系统地介绍了相关实验原理、系统构成、测量仪器、实验过程,、数据处理方法和代表性实验结果或者案例等重要知识,重点突出关键问题思考和问题解决的手段和方法。值得一提的是,本书还介绍了结合最新信息技术的虚拟仿真实验技术和应用案例。第6章介绍了叶轮机械流动测量先进技术,以非浸入光学测量为主,突出前沿性研究成果,启发创新思维。
本书力图形成一本航空动力、能源动力以及相关专业学生和工程技术人员掌握叶轮机械气动实验基础技术知识的重要参考性图书,让读者从中找到适合自己实验研究的思路和方法。本书内容具有基础性、应用性并兼顾先进性。
由于本书作者水平有限,书中难免存在错误和不足之处,恳请广大读者给予批评指正。
编著者