专利名称：高速风洞彩色油流试验的油料配方的制作方法
技术领域：
本发明涉及风洞彩色油流试验技术，特别是涉及高速风洞彩色油流试验的油料配方。
背景技术：
在风洞试验中，油流试验是借助于物理手段使气流绕模型流动的某些特征以画面的形式显示出来的试验方法。通过观察油流图像，并进行拓扑分析，能深入地了解流动现象的本质和机理，确定气流在模型上附着的位置、出现激波和旋涡的位置以及气流分离的位置和分离的方式与特点，为合理地解释实验数据提供依据，有助于找到解决某些具体问题的途径,也有助于建立、完善和发展新的空气动力学理论。
油流试验时通过在模型表面涂附一层特制的涂料(通常是含有细微示踪粒子的油料)，当进行吹风试验时，模型表面附面层气流形成的剪应力推动模型表面的油料膜做粘性运动，形成油流谱。通过对油流谱的观察分析，确定模型上的流动状态。
油流谱实际上是油料膜在气流推动下作粘性运动，在模型表面形成的流动迹线图谱，油流谱上主要特征结构是奇点。所谓奇点，就是摩擦应力为零的点。根据摩擦力线在奇点处会聚或者发散的不同方式，分成不同类型的奇点。油流谱中常见的有鞍点、结点和螺旋点三种奇点。
鞍点附近可以看到两组油迹线，一组油迹线指向鞍点，另一组油迹线离开鞍点，且以一条线为渐近线而逐渐会聚，鞍点的存在往往表明物面上有气流分离，如图I。
结点处可以看到很多条油迹线会聚到一点，若所有的油迹线都背离结点，称为附着结点；若所有的油迹线都指向结点，称为分离结点，如图2。
螺旋点附近的油迹线呈螺旋形卷到一点，若所有的螺旋线都是进入螺旋点，则为分离螺旋点；若所有螺旋点都从螺旋点出发，则为附着螺旋点。螺旋点的存在表明物面上存在螺旋涡，如图3。发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种可实现显示风洞多色彩色油流试验，以不同色彩表现某些特殊的流动现象的高速风洞彩色油流试验的油料配方。
采用的技术方案是高速风洞彩色油流试验的油料配方，由彩色指示剂、载体油料和稀释剂组成，其配方与高速风洞的风速直接相关，具体的试验风速对应的油料配方，按质量百分比如下(1)当0. 3 < M < 0. 7 时载体油料29%彩色指示剂28%稀释剂43%(2)当0. 7 彡 M < 0. 8 时载体油料64%彩色指示剂19%稀释剂17%(3)当 0. 8 彡 M <I. 2时载体油料54%彩色指示剂32%稀释剂14%上述的载体油料为N150机械油。
上述的彩色指示剂为中国永辉集团生产的红色荧光颜料FT — 714 ;绿色荧光颜料 FT-711 ;蓝色荧光颜料FT — 719。
上述的稀释剂为煤油。
本发明的优点是I进行高速风洞彩色油流试验时能够在模型不同部位涂附含有不同颜色彩色指示剂的油料，用于显示模型表面不同部位气流的流动。
2彩色指示剂能够很好的显示油流迹线，不需要在模型表面喷涂用于增加油流图像对比度的底漆；3不同风速情况下可以选择不同的油流配比，能够获得最佳的油流迹线图像。
图I是鞍点示意图。
图2a是分离结点示意图。
图2b是附着结点示意图。
图3是分离螺旋点示意图。
图4是使用蓝色荧光颜料进行的高速风洞彩色油流试验效果图片。
具体实施方式
实施例一高速风洞彩色油流试验的油料配方(I)根据试验M=O. 5，取0. 3彡M<0. 7时的载体油料29%、彩色指示剂28%、稀释剂43% 及试验中预估的油料用量，确定N150机械油、荧光颜料和煤油的用量。
(2)荧光颜料称量使用脱脂棉蘸取少量煤油将油料配制烧杯清洗干净，待煤油挥发后将烧杯放置在电子天平(或其他称量器具)上，打开电子天平，用药匙量取适量荧光颜料倒入烧杯，直至达到所需要的重量。
(3) N150机械油及煤油的量取根据确定的N150机械油用量，选择合适的量取工具，量取适量的N150机械油注入(2) 中提到的油料配制烧杯。煤油的量取与N150机械油一致。
(4)油料搅拌使用搅拌棒将量取的荧光颜料和油料进行搅拌，直至荧光颜料和油料混合均匀。
(5)配制的油料需静置一段时间，以确保油料中的气泡充分逸散。建议在进行试验前半个小时左右配置好油料。
(6)涂刷油料前用脱脂棉或长绒棉蘸取适量丙酮(无水乙醇)将模型表面擦拭干净，待残留的丙酮完全挥发掉后，将配制好并得到充分静置的油料均匀地涂刷在模型表面， 而后即可进行高速风洞彩色油流试验。
实施例二实施例二与实施例一基本相同，不用之处在于M=O. 7，取0. 7彡M < 0. 8时的载体油料 64%，彩色指示剂19%，稀释剂17%，其他相同。
实施例三实施例二与实施例一基本相同，不同之处在于M=L 18，取当0.8彡M< I. 2时的载体油料54%，彩色指示剂32%，稀释剂14%，其它相同。
权利要求
1.高速风洞彩色油流试验的油料配方，其特征在于由彩色指示剂、载体油料和稀释剂 组成，其配方与高速风洞的风速直接相关，具体的试验风速对应的油料配方，按质量百分比 如下(1)当0.3 彡M<0.7 时； 载体油料29% ； 彩色指示剂 28% ； 稀释剂 43% ；(2)当0. 7 彡 M < 0. 8 时； 载体油料64% ； 彩色指示剂 19% ； 稀释剂 17% ；(3)当0. 8 彡 M < 1. 2 时； 载体油料54% ； 彩色指示剂 3 ； 稀释剂 14%。
2.根据权利要求1所述的高速风洞彩色油流试验的油料配方，其特征在于所述的载体 油料为m50机械油。
3.根据权利要求1所述的高速风洞彩色油流试验的油料配方，其特征在于所述的彩色 指示剂为红色荧光颜料FT—714 ；绿色荧光颜料FT—711 ；蓝色荧光颜料FT—719。
4.根据权利要求1所述的高速风洞彩色油流试验的油料配方，其特征在于所述的稀释 剂为煤油。
全文摘要
高速风洞彩色油流试验的油料配方，通过一系列风洞试验，确定使用彩色指示剂一荧光颜料，载体油料—N150机械油和稀释剂—煤油，并确定三者的质量百分比关系，在高速风洞(压、跨声速)环境中完成彩色油流试验，获得高质量的彩色油流试验图像，用于分析模型表面气流流态，实现高速风洞多色彩油流试验，以不同色彩表现某写特殊的流动现象。
文档编号C09D7/00GK102533109SQ20111041559
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者尚金奎, 张军强, 王世红, 王鹏, 赵民 申请人:中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所