空泡近场区域温度测量技术

荧探知空化泡周围液体的温度变化，对了解空化单空泡动力学行为至关重要。其实验难点为：如何非侵入空泡周围液体的情况下实现高时空分辨率、高精度精度测温。目前大多数温度传感器的响应时间约为10~100ms，而1mm的空化空泡的特征时间是0.1ms，现有的传感器测温技术很难满足实验要求。曾有学者使用红外线高速相机拍摄了空泡周围液体温度分布及变化。然而因水对红外线是不透明介质，因此只能测量实验段壁面处的温度，难以获得空泡周围液体的温度变化，且其时空分辨率中也存在着不足。为了克服此实验难点，本研究中采用了荧光测温手段实现了对空化单空泡周围液体温度变化的高精度测量。该实验方法的优势在于非侵入测量、高时空分辨率和高测温精度。该实验方法有效解决了空泡周围液体温度测量的难题，为构建新型空化模型，以高保真预测不同工质和复杂工况下的空化流动提供了技术支撑。