電壓放大器驅動合成射流的渦結構演化與摻混增強機制研究

　   實驗名稱：功率放大器在合成射流高效摻混機理研究中的應用

　　實驗內容：合成射流是一種新型主動流動控制技術，其主要工作原理是利用振動薄膜或活塞周期性地吹/吸流體，在孔口外形成渦環，這些渦環在自誘導速度的作用下向下游運動，相互融合形成射流。合成射流已被應用于眾多流動控制領域，包括摻混增強、傳熱增強、流動分離控制等。本實驗通過粒子圖像測速（PIV）技術從瞬時流動結構演化的角度對合成射流高效摻混機理進行研究。

　　研究方向：合成射流高效摻混機理

　　測試設備：信號發生器，ATA-214高壓放大器，合成射流激勵器，高速相機，雙脈沖激光器等

　　實驗過程：信號發生器產生正弦電壓信號，經過AigtekATA-214電壓放大器放大后驅動合成射流激勵器（附圖1）的壓電陶瓷振動片振動，使合成射流激勵器周期性地吹吸周圍空氣以產生合成射流。改變驅動頻率和電壓，使用熱線風速儀探頭測量孔口處空氣流速峰值，以獲得合成射流激勵器的頻率和電壓特性（附圖3）。完成合成射流激勵器標定后，使用高速相機和雙脈沖激光器進行粒子圖像測速（PIV）實驗獲得流場數據，以研究合成射流高效摻混機理。

　　實驗結果：合成射流激勵器在500Hz和1200Hz附近產生共振，孔口處流速達到峰值（附圖3a）。在一定電壓范圍內，孔口處流速隨電壓增加而線性增加（附圖3b）。根據合成射流激勵器的頻率和電壓特性，改變驅動頻率和電壓即可產生特定頻率和流速的合成射流，通過PIV實驗研究其流場（附圖4b）。

　　Aigtek安泰電子安泰功率放大器在本次實驗中發揮的作用：放大正弦電壓信號，驅動合成射流激勵器

　　西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測量儀器研發、生產和銷售的高科技企業，為用戶提供具有競爭力的測試方案。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。