Главная – Журналы – Теплофизика и аэромеханика 2023 номер 5

В работе рассматривается проблема измерения температуры потока газа термопарами, у которых время достижения равновесной температуры сопоставимо со временем процесса измерения, а теплоотвод в конструктивные элементы приемника может быть большим. Представлены результаты численного моделирования течения газа в приемнике, используемом для измерения температуры торможения в высокоэнтальпийных импульсных аэродинамических трубах. Решается сопряженная задача обтекания приемника потоком воздуха и рассчитывается поле течения внутри камеры торможения с учетом потерь в подводящие провода и конструктивные элементы приемника. Полученные данные рассматриваются как результаты виртуального эксперимента и обрабатываются методами экспериментальной аэродинамики. Восстановленные показания сравниваются с исходными численными значениями температуры торможения в набегающем на приемник потоке. Определяются источники неопределенностей, возникающих при измерении, и обосновывается применимость экспериментальных методов для определения температуры торможения в аэродинамических установках кратковременного действия, в том числе с падающими со временем параметрами. Показано, что метод «двух термопар» может быть успешно применен для определения температуры торможения даже в случае тепловых потерь в элементы приемника, сопоставимых с подводом тепла из газового потока. При этом значения восстановленной температуры торможения соответствуют температуре потока в приемнике с точностью 1,2 - 3 % в зависимости от начальной температуры термопары.