1.一种内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:这种内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置包括实验装置主体、内管公转装置、内管自转装置、PIV测量装置,实验装置主体为框架,内管公转装置包括传动轴(1)、固定轴套(2)、转盘(6),传动轴(1)通过固定轴套(2)承托扶正,固定轴套(2)安装于实验装置主体上部,传动轴(1)上端通过同步带传动机构连接交流电机(16),传动轴(1)下端与转盘(6)固定连接,转盘(6)上设有调偏通孔(29);内管自转装置包括直流电机(18)、自转减速机(17)、内外管,内外管由传动抛光杆(8)伸入有机玻璃管(9)中构成,传动抛光杆(8)的下端固定有机玻璃棒(20),自转减速机(17)通过调偏通孔(29)固定在转盘(6)下,自转减速机(17)连接传动抛光杆(8),有机玻璃管(9)固定在实验装置主体下部;PIV测量装置的双脉冲激光器(10)设置于有机玻璃管(9)外侧,双脉冲激光器(10)与有机玻璃棒(20)对应设置,CCD相机(23)置于有机玻璃管(9)的正下方,双脉冲激光器(10)、CCD相机(23)均通过同步控制器(12)连接计算机(11)。
2.根据权利要求1所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:所述的实验装置主体包括顶板(3)、二层板(4)、底板(22),顶板(3)、二层板(4)、底板(22)均焊接在四根立柱(5)上,构成四方柱体式框架。
3.根据权利要求2所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:所述的实验装置主体中顶板(3)上固定公转减速机(15)和交流电机(16),顶板(3)通孔内置固定轴套(2),固定轴套(2)的中间翼板与顶板(3)通过螺栓固定,固定轴套(2)的底部翼板(24)与二层板(4)通过螺栓固定;实验装置主体底板(22)通过螺栓固定承托法兰(21),有机玻璃管(9)固定在承托法兰(21)上。
4.根据权利要求3所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:所述的固定轴套(2)的上部和底部各设置一个扶正轴承(25),止推轴承(27)位于两个扶正轴承(25)之间,底部的扶正轴承(25)安装在扶正轴承底座(28)上,固定轴套(2)的中间翼板和底部翼板(24)上设有螺纹孔;传动轴(1)通过固定轴套(2)内的两个扶正轴承(25)居中,通过止推轴承(27)承托于固定轴套(2)内,传动轴(1)下端与转盘(6)通过销键(26)连接。
5.根据权利要求4所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:所述的同步带传动机构由同步带(14)环绕在两个同步轮(13)之间构成,其中一个同步轮(13)连接传动轴(1),另一同步轮(13)连接公转减速机(15),公转减速机(15)连接交流电机(16)。
6.根据权利要求5所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置,其特征在于:所述的转盘(6)下面焊有电池盒,电池(7)安装在电池盒内,电池(7)连接直流电机(18)。
7.一种权利要求4或5所述的内管行星运动诱发流体平面流动测量实验装置的实验方
法,其特征在于:
1)调整内管的偏心距离,并固定,向外管内灌注待测液体;
2)调整双脉冲激光器(10)的位置,使之打出水平激光,同时穿过有机玻璃管(9)和内管下端的有机玻璃棒(20),调整CCD相机(23)垂直向上拍摄待测平面;
4)打开内管自转控制器开关,调整内管自转方向及转速;
5)打开内管公转控制器开关,调整内管公转方向及转速;
6)打开计算机(11)进行数据采集与分析;
7)实验结束后,先停止内管公转,再停止内管自转,关闭电源;
8)收好CCD相机(23),放掉外管中的液体。