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上周出差到Y公司作了一个测量项目。Y公司制造一种4缸汽油发动机,排量800cc, 想要知道该发动机在最高负荷18000rpm时化油器内部的气流分布。弊公司接了这个活儿, 要在一周之内测完, 20天之内作完解析。
到了现场,拆卸设备,搭架子差不多花了一天,次日是调教光路。调整的时候发现光片必须斜向上地入射到化油器里面,否则就要被遮挡住一部分。要这样做的话,平凹透镜就必须斜着插在光轨上面, 作出一个斜的光片,再被发射镜斜向上反射, 形成一个垂直地面和发动机喷嘴rail的光片。事先没有预料到这种情况,所以手边没有任何可以用的stage。老板就用几块角铁轮流塞在透镜的夹具下面, 调整两边的高度, 最后终以弄得入射的光片垂直了, 再用塑料的tier up把那些他们鸡零狗碎的东西绑在了一起固定在光轨上。http://forum.cfluid.com/LB5000/non-cgi/posticons/27.gif
http://forum.cfluid.com/LB5000/non-cgi/posticons/27.gif
此后要确定发动机的曲轴转角和激光信号延时之间的关系。低速的时候很简单,高到7000转以上的时候, 激光信号总是会抽搐那么一下下,连着相机拍摄的时刻也不正确。到18000rpm的时候简直就是完全不准了。Y公司的人用示波器一个脉冲一个脉冲的找,终于证明延时信号发生器总是会偶尔漏掉几个曲轴的正时信号。起初我们认为是噪声, 但是示波器的采样频率到2MHz的时候仍然不能用捕捉到噪声。我们不知道手上的延时信号发生器到底性能如何, 是否能对2MHz以上的噪声发生反应,不过如果不能证明有噪声的话,这桩生意就砸掉了。所以,结论是无论有没有噪声,先找个低通滤波器试试看,如果砍掉2MHz以上的信号仍然没法做到正时的话, 那我们就可以打包回家了。 不幸的是,低通滤波器虽然把漂亮的矩形正时信号扭曲的很难看,它确实滤掉了所有的高频信号,而延时信号发生器也就老老实实的工作了。
最后我们做了160个条件下的气流PIV。粗略的结果大致和CFD计算的气流速度分布趋向吻合, 量级也比较接近。这还是比较少见的,通常都是实验结果出来之后,CFD计算努力往试验上面靠。
结末的教训是,以后出差,要把能抓到的各种stage都带上, 还要有示波器,滤波器,至少一个备用硬盘(原有的硬盘被实验室的巨大噪声和震动彻底搞坏了)。
我上一次去现场还是十几年前去上海柴油机厂, 当时我师兄一大早起来带着我坐了2个小时公交车,中间倒了无数次,我太困了后来就在上柴厂实验室的破椅子上睡着了,大马力柴油机的轰鸣声也没有把我吵醒。真没有想到到了21世纪我又倒回来做同样的工作。
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