阅读说明：本技术 固体示踪颗粒发生器及流场测量装置 (Solid tracer particle generator and flow field measuring device ) 是由 任静 李雪英 赵珂 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种固体示踪颗粒发生器,固体示踪颗粒发生器包括连接流道和燃烧架。连接流道内部形成中空的燃烧腔体,燃烧腔体能够串接于实验流道,进而允许实验流道内的实验流体流经燃烧腔体。燃烧架设置于燃烧腔体内,燃烧架能够承载燃料,点燃燃料后产生的示踪颗粒能够与实验流道内的实验流体混合并随实验流体运动。本发明还涉及一种包括上述固体示踪颗粒发生器的流场测量装置。上述固体示踪颗粒发生器及流场测量装置,固体示踪颗粒发生的整个过程全部在实验流道内完成,在实验进行过程中燃料能够与实验流道内的空气燃烧产生固体示踪颗粒,无需额外气体流量加入,便于实验流体流量的控制,且保证了固体示踪颗粒对流体的跟随性。(The invention relates to a solid tracer particle generator which comprises a connecting flow channel and a combustion frame. The connecting flow channel is internally provided with a hollow combustion cavity, and the combustion cavity can be connected in series with the experiment flow channel, so that the experiment fluid in the experiment flow channel can flow through the combustion cavity. The burning frame sets up in the combustion chamber, and the burning frame can bear fuel, ignites the tracer particle that produces after the fuel and can mix and along with the experiment fluid motion in the experiment runner. The invention also relates to a flow field measuring device comprising the solid tracer particle generator. Above-mentioned solid tracer particle generator and flow field measuring device, whole process that solid tracer particle takes place is whole to be accomplished in the experiment runner, carries out the in-process fuel in the experiment and can produce solid tracer particle with the air combustion in the experiment runner, need not extra gas flow and adds, and the control of the experimental fluid flow of being convenient for has just guaranteed the followability of solid tracer particle to the fluid.)

固体示踪颗粒发生器及流场测量装置

技术领域

本发明涉及流场检测技术领域，特别是涉及一种固体示踪颗粒发生器及流场测量装置。

背景技术

颗粒图像测速法(PIV)是一种非接触式激光光学测量技术，能够用于流动、湍流、喷雾雾化和燃烧等流体运动过程的研究和测量，可以在不接触流场的情况下进行较为精确的流速测量。颗粒图像测速法精确测量流场的前提是示踪颗粒的产生。一般的示踪颗粒发生器是在流道以外产生示踪颗粒，然后使用泵入的方式将示踪颗粒添加至流道中。在将示踪颗粒泵入流道的过程中一般需要较大的气体压力，这会严重影响流道内的流体流量，使流体流量不易控制；并且泵入的示踪颗粒速度也很难与原有流体的流速相吻合，示踪颗粒对流体的跟随性较差。干扰流道内的流体流量以及示踪颗粒对流体的跟随性较差会使得对流场的测量精度较低。

发明内容

基于此，有必要针对现有示踪颗粒发生器由于泵入示踪颗粒导致的流场测量精度较低的问题，提供一种对流场的测量精度较高的固体示踪颗粒发生器及流场测量装置。

一种固体示踪颗粒发生器，所述固体示踪颗粒发生器包括：

连接流道，内部形成中空的燃烧腔体，所述燃烧腔体能够串接于实验流道，进而允许实验流道内的实验流体流经所述燃烧腔体；

燃烧架，设置于所述燃烧腔体内，所述燃烧架能够承载燃料，点燃燃料后产生的示踪颗粒能够与实验流道内的实验流体混合并随实验流体运动。

在其中一个实施例中，所述燃烧架包括多层燃烧托盘，多层所述燃烧托盘沿竖直方向间隔设置于所述燃烧腔体内，多层所述燃烧托盘能够分别承载燃料。

在其中一个实施例中，多层所述燃烧托盘平行设置，多层所述燃烧托盘间隔设置的方向与所述燃烧腔体中实验流体的流动方向垂直。

在其中一个实施例中，所述连接流道包括稳流部，所述稳流部设置于所述燃烧腔体内，所述稳流部用于减缓流经所述燃烧托盘的实验流体的流速。

在其中一个实施例中，所述稳流部包括多层稳流格栅，多层稳流格栅沿竖直方向间隔设置于所述燃烧腔体内，每层稳流格栅分别位于一层所述燃烧托盘的开口。

在其中一个实施例中，所述连接流道包括燃烧段、入口端及出口端，所述燃烧段内部形成中空的燃烧腔体，所述入口端沿实验流体的流向设置于所述燃烧段的上游，所述出口端沿实验流体的流向设置于所述燃烧段的下游，所述入口端和所述出口端分别与实验流道可拆卸的固定连接。

在其中一个实施例中，所述入口端包括入口法兰，所述出口端包括出口法兰，所述入口法兰和所述出口法兰能够分别与实验流道可拆卸的固定连接，进而所述燃烧腔体能够串接于实验流道。

在其中一个实施例中，所述连接流道上的所述入口端、所述燃烧段以及所述出口端的连线方向呈直线、曲线或者折线。

在其中一个实施例中，所述固体示踪颗粒发生器还包括点火器，所述点火器设置于所述燃烧架，所述点火器用于点燃所述燃烧架上的燃料。

在其中一个实施例中，所述固体示踪颗粒发生器还包括推拉架，所述连接流道上还开设推拉口，所述推拉口与所述燃烧腔体连通，所述推拉架可拆卸的设置于所述推拉口，所述推拉架与所述燃烧架固定连接；所述推拉架安装于所述推拉口时推动所述燃烧架至所述燃烧腔体内，所述推拉架远离所述推拉口时拉动所述燃烧架至所述燃烧腔体外。

在其中一个实施例中，所述推拉架沿水平方向推动所述燃烧架至所述燃烧腔体内，或者所述推拉架沿水平方向拉动所述燃烧架至所述燃烧腔体外。

在其中一个实施例中，所述推拉口处形成推拉法兰，所述推拉架包括推拉面板，所述推拉面板与所述推拉法兰以螺纹连接的方式可拆卸的固定连接。

在其中一个实施例中，所述燃烧架包括多层燃烧托盘，多层所述燃烧托盘沿竖直方向间隔设置于所述燃烧腔体内，多层所述燃烧托盘能够分别承载燃料；所述连接流道还包括定位盘，所述定位盘设置于所述燃烧腔体的底部，所述推拉架带动所述燃烧架进入或者出离所述燃烧腔体的过程中，其中一层所述燃烧托盘与所述定位盘的上表面滑动贴合。

在其中一个实施例中，所述推拉架带动所述燃烧架进入或者出离所述燃烧腔体的过程中，最底层的所述燃烧托盘与所述定位盘的上表面滑动贴合。

一种流场测量装置，用于测量流体的流场分布，所述流场测量装置包括实验流道和上述方案任一项所述的固体示踪颗粒发生器，所述固体示踪颗粒发生器串接于所述流道。

上述固体示踪颗粒发生器及流场测量装置，固体示踪颗粒发生器内嵌于实验流道内，固体示踪颗粒发生的整个过程全部在实验流道内完成，在实验进行过程中燃料能够与实验流道内的空气燃烧产生固体示踪颗粒，无需额外气体流量加入。固体示踪颗粒在实验流道内生成，无需额外的泵入步骤，有效避免了较大压力的泵入气体对实验流道内的流体流量的影响，便于实验流体流量的控制。并且固体示踪颗粒在实验流道内生成，生成的固体示踪颗粒直接进入实验流体中并仅仅被实验流体驱动，保证了固体示踪颗粒对流体的跟随性。上述固体示踪颗粒发生器及流场测量装置对流场的测量精度较高。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的固体示踪颗粒发生器结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的连接流道结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的燃烧架和推拉架装配关系示意图；

图4为本发明一实施例提供的燃烧架、推拉架、稳流格栅以及定位盘的装配关系示意图；

图5为本发明一实施例提供的稳流格栅结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的实验流道内固体示踪颗粒浓度示意图；

图7为本发明一实施例提供的实验流道内固体示踪颗粒速度示意图。

其中：10、固体示踪颗粒发生器；100、连接流道；110、燃烧段；111、燃烧腔体；120、入口法兰；130、出口法兰；140、稳流格栅；150、推拉法兰；160、定位盘；200、燃烧架；210、燃烧托盘；300、推拉架；310、推拉面板；320、推拉把手。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明涉及一种示踪颗粒发生器，具体为适用于PIV流动显示测量的流道内嵌式固体示踪颗粒发生器，为航空航天、能源动力、建筑环境相关的流体力学实验研究提供稳定、跟随性良好的固体示踪颗粒。采用实验流道内嵌式的示踪颗粒发生方法是解决实验气体流量精确控制、示踪颗粒均匀性、跟随性不佳的有效途径之一。

如图1-3所示，本发明一实施例提供一种固体示踪颗粒发生器10，包括连接流道100和燃烧架200。连接流道100用于与实验流道连通，并且连接流道100是串接在实验流道上。燃烧架200安装在实验流道内，用于支撑待燃烧的燃料。具体的，连接流道100内部形成中空的燃烧腔体111，燃烧腔体111能够串接于实验流道，进而允许实验流道内的实验流体流经燃烧腔体111。燃烧架200设置于燃烧腔体111内，燃烧架200能够承载燃料，点燃燃料后产生的示踪颗粒能够与实验流道内的实验流体混合并随实验流体运动。可以理解的，连接流道100与实验流道之间的连接是可拆卸的固定连接(比如螺纹连接、卡接等)或者不可拆卸的固定连接(比如焊接等)；甚至连接流道100和实验流道可以是一体的，这种情况下实验流道的某一段作为连接流道100。对应的，本实施例提供的固体示踪颗粒发生器10可以是一次性的或者能够重复利用的。本实施例并不限定固体示踪颗粒发生器10与实验流道的具体连接关系。

上述固体示踪颗粒发生器10，固体示踪颗粒发生器10内嵌于实验流道内，固体示踪颗粒发生的整个过程全部在实验流道内完成，在实验进行过程中燃料能够与实验流道内的空气燃烧产生固体示踪颗粒，无需额外气体流量加入。固体示踪颗粒在实验流道内生成，无需额外的泵入步骤，有效避免了较大压力的泵入气体对实验流道内的流体流量的影响，便于实验流体流量的控制。并且固体示踪颗粒在实验流道内生成，生成的固体示踪颗粒直接进入实验流体中并仅仅被实验流体驱动，保证了固体示踪颗粒对流体的跟随性。上述固体示踪颗粒发生器10及流场测量装置对流场的测量精度较高。

固体示踪颗粒与实验流体的均匀混合以及同步跟随是流场测量的关键步骤。如图1-4所示，在本发明一实施例中，燃烧架200包括多层燃烧托盘210，多层燃烧托盘210沿竖直方向间隔设置于燃烧腔体111内，多层燃烧托盘210能够分别承载燃料。多层燃烧托盘210上分别承载能够产生固体示踪颗粒的燃料，固体示踪颗粒以燃烧的方式产生时便是沿竖直方向间隔分布的，有利于固体示踪颗粒在整个实验流道内与实验流体进行充分混合。进一步，多层燃烧托盘210平行设置，多层燃烧托盘210间隔设置的方向与燃烧腔体111中实验流体的流动方向垂直。平行的设置的托盘使得燃料产生的固体示踪颗粒在空间中的分布更加的均匀。并且多层燃烧托盘210间隔设置的方向与燃烧腔体111中实验流体的流动方向垂直，进而燃烧托盘210对燃料的承载面与实验流体的流动方向是平行的，能够最大程度上减小燃烧托盘210对实验流体的流动造成的阻力。可以根据实验流道尺寸及对固体示踪颗粒的浓度需求适配燃烧托盘210的层数。

可选的，多层燃烧托盘210分别固定在燃烧腔体111的内壁上或者通过托盘架进行支撑。还可以根据实验流体的实际工况设计多层燃烧托盘210是等间距间隔分布或者非等间距间隔分布。如图1-4所示，作为一种可实现的方式，燃烧架200包括五层燃烧托盘210，五层燃烧托盘210沿竖直方向等间距间隔分布，并且五层燃烧托盘210通过托盘支架进行支撑。具体的，燃烧托盘210包括底板和由底板沿外周缘向上弯折形成的挡边，这样的燃烧托盘210是半封闭式的。单次流场测量过程中，每个燃烧托盘210上放置的燃料量可根据测量需求进行设定。为便于进一步进行说明，定义多层燃烧托盘210间隔设置的竖直方向为图中的Z向，定义实验流体的流动方向为水平纵向(图中的X向)，定义与竖直方向及水平纵向分别垂直的方向为水平横向(图中的Y向)。

实验流道以及连接流道100内的实验流体以设定范围的流速流经燃烧托盘210，燃烧托盘210内的燃料与实验流体中的气体接触进行燃烧，燃料的稳定燃烧是产生均匀大小的固体示踪颗粒及均匀浓度的固体示踪颗粒的关键。在本发明一实施例中，连接流道100包括稳流部，稳流部设置于燃烧腔体111内，稳流部用于减缓流经燃烧托盘210的实验流体的流速，为燃料的均匀、稳定燃烧提供合适的气流。作为一种可实现的方式，如图2-5所示，稳流部包括多层稳流格栅140，多层稳流格栅140沿竖直方向间隔设置于燃烧腔体111内，每层稳流格栅140分别位于一层燃烧托盘210的开口。在其它的实施例中，稳流部还可以是一层耐高温的网状物覆盖在燃烧托盘210的开口。

稳流格栅140上开设很多的透气孔，沿水平纵向(X向)流动的实验流体流经稳流格栅140时能够通过透气孔沿竖直方向(Z向)向下运动进而与燃料进行接触，由于实验流体的流动方向主要是水平纵向(X向)，因此沿竖直方向(Z向)透过透气孔的实验流体的流速比较低，能够允许燃料的均匀、稳定、充分燃烧，进而产生均匀的示踪颗粒。并且燃烧产生的固体示踪颗粒能够通过主流卷吸的方式从稳流格栅140的透气孔夹带进入实验流体的主流，进而固体示踪颗粒在实验流体的带动下分散在整个实验流道内，实现固体示踪颗粒对实验流体的稳定跟随。可选的，与燃烧托盘210的固定方式类似，多层稳流格栅140分别固定在燃烧腔体111的内壁上或者通过格栅支架进行支撑，进而实现多层稳流格栅140沿竖直方向的间隔分布，并且与多层燃烧托盘210一一对应。在本发明其他的实施例中，稳流格栅140和燃烧托盘210之间还可以是固定在一起形成一个整体。

在本发明一实施例中，固体示踪颗粒发生器10是与实验流道可拆卸的固定连接并且连通。如图1-3所示，具体的，连接流道100包括燃烧段110、入口端及出口端，燃烧段110内部形成中空的燃烧腔体111，入口端沿实验流体的流向设置于燃烧段110的上游，出口端沿实验流体的流向设置于燃烧段110的下游，入口端和出口端分别与实验流道可拆卸的固定连接。可选的，固体示踪颗粒发生器10的入口端和出口端分别以相同或者相异的方式与实验流道连接并配以必要的密封措施，比如螺纹连接、卡接等。作为一种可实现的方式，入口端包括入口法兰120，出口端包括出口法兰130，入口法兰120和出口法兰130能够分别与实验流道通过螺栓或者螺钉可拆卸的固定连接，进而燃烧腔体111能够串接于实验流道。可以理解的，实验流道与入口法兰120及出口法兰130连接的部分也设置对应的连接法兰。使用法兰连接的方式，既能够保证固体示踪颗粒发生器10与实验流道的连通，还能够便于整个流场测量装置的安装以及维护，必要时使用螺栓对固体示踪颗粒发生器10进行拆装即可。

如图1-3所示，上述各个实施例中，连接流道100上的入口端、燃烧段110以及出口端的连线方向呈直线，能够最大程度减小连接流道100对实验流体造成的流动阻力，保证燃烧产生的固体示踪颗粒能够被实验流体快速带走。在其它的各个实施例中，连接流道100上的入口端、燃烧段110以及出口端的连线方向呈曲线或者折线，只要保证固体示踪颗粒发生器10对实际工况的适应即可。

在上述各个实施例中，燃烧架200可以是固定安装或者放置在燃烧腔体111，或者燃烧架200可以从燃烧腔体111内抽出以及重新放入燃烧腔体111内。在本发明一实施例中，燃烧架200是固定安装或者放置在燃烧腔体111内，通过入口端和/或出口端能够将燃料放入燃烧架200上。点燃燃料的方式可以是通过将点火器伸入燃烧架200进行点火或者将点火器安装在燃烧架200上，通过电路或者机械连接操作点火器进行点火，进而使燃料开始燃烧。

在本发明其他的实施例中，燃烧架200可以从燃烧腔体111内抽出以及重新放入燃烧腔体111内。如图1-4所示，作为一种可实现的方式，固体示踪颗粒发生器10还包括推拉架300，连接流道100上还开设推拉口，推拉口与燃烧腔体111连通，推拉架300可拆卸的设置于推拉口，推拉架300与燃烧架200固定连接；推拉架300安装于推拉口时推动燃烧架200至燃烧腔体111内，推拉架300远离推拉口时拉动燃烧架200至燃烧腔体111外。在本实施例中，能够拉出燃烧腔体111的燃烧架200允许操作者在外部便捷的添加燃料，并且点燃燃料，然后再将燃烧架200推回燃烧腔体111内。进一步，推拉架300沿水平方向推动燃烧架200至燃烧腔体111内，或者推拉架300沿水平方向拉动燃烧架200至燃烧腔体111外。燃烧架200运动的方向与水平布置的稳流格栅140平行，避免燃烧架200运动时与稳流格栅140之间发生干涉。

可选的，推拉架300带动燃烧架200运动的方向为水平横向或者水平纵向。如图1-3所示，在本发明一个具体的实施例中，推拉架300带动燃烧架200沿水平横向运动。推拉口处形成推拉法兰150，推拉架300包括推拉面板310，推拉面板310与推拉法兰150以螺纹连接的方式可拆卸的固定连接。推拉面板310与推拉法兰150之间的连接实现燃烧架200可移动的同时保证了固体示踪颗粒发生器10的密封性能。作为一种可实现的方式，推拉面板310远离燃烧架200的一侧安装推拉把手320，便于推拉。

在本发明一实施例中，如图1-4所示，燃烧架200包括多层燃烧托盘210，多层燃烧托盘210沿竖直方向间隔设置于燃烧腔体111内，多层燃烧托盘210能够分别承载燃料。连接流道100还包括定位盘160，定位盘160设置于燃烧腔体111的底部，推拉架300带动燃烧架200进入或者出离燃烧腔体111的过程中，其中一层燃烧托盘210与定位盘160的上表面滑动贴合。多个燃烧托盘210的一端分别固定在推拉面板310的一侧，定位盘160能够保证燃烧架200在进入以及出离燃烧腔体111过程中的运动稳定性。可以实现的，定位盘160与燃烧腔体111的内壁固定连接或者通过特定的支架支撑，保证定位盘160在特定的高度能够支撑至少一个燃烧托盘210。进一步，推拉架300带动燃烧架200进入或者出离燃烧腔体111的过程中，最底层的燃烧托盘210与定位盘160的上表面滑动贴合。在上述实施例中，将燃烧架200拉出燃烧腔体111后放入适当的燃料，点燃燃料后再将燃烧架200推入燃烧腔体111，或者先将燃烧架200推入燃烧腔体111，然后使用安装在燃烧架200上的点火器点燃燃料。

在上述实施例中，内置式的固体示踪颗粒发生器10在保证示踪颗粒均匀性的同时有利于实验流体流量的精确控制。多层平行设置的燃烧托盘210保证了固体示踪颗粒在实验流道中分布的均匀性和浓度的可控性。下游只需很短的发展距离即可达到固体示踪颗粒在流场中均匀分布的效果。可拉出的燃烧架200利于取放燃料和调整燃料量，根据实验流道尺寸及对示踪颗粒的浓度需求可适配燃烧托盘210的层数。并且稳流格栅140结合半封闭的燃烧托盘210保证了固体示踪颗粒产生的稳定性和良好的跟随性。稳流格栅140能够通过产生低速涡流极大程度地降低局部流速，使固体燃料在实验流道内部依然能够稳定燃烧，且生成的固体示踪颗粒能够通过卷吸的方式从燃烧托盘210内夹带入实验流体的主流，进入下游流场。通过固体燃料燃烧产生的烟气颗粒粒径很小，保证了示踪颗粒的跟随性，尤其是在低速实验工况下。

图6是本发明一实施例中的固体示踪颗粒在流场中浓度分布的数值模拟云图。数值模拟由软件ANSYS CFX计算给出，在每个燃烧托盘210内部给定点源模拟固体示踪颗粒发生过程。固体示踪颗粒在下游的分布效果极大程度上取决于固体示踪颗粒在实验流道中的注入方式。内嵌式的颗粒发生方式和传统的外部泵入式发生方式相比，保证了下游固体示踪颗粒分布的均匀性和良好的跟随性，仅需极短的流动距离即可达到均匀的分布效果。抽拉并联式的燃烧托盘210结构有利于取放燃料和调整燃料量，根据实验流道尺寸及对示踪颗粒的浓度需求可适配燃烧托盘210的并联层数。

图7是本发明的流道中流体速度分布的数值模拟云图，内嵌式颗粒发生方式的难点在于如何保证固体示踪颗粒产生的稳定性和良好的跟随性。稳流格栅140能够通过产生低速涡流极大程度地降低局部流速，使固体燃料在流道内部依然能够稳定燃烧。同时生成的示踪颗粒通过气流卷吸的方式以较低的流速夹带入实验流体的主流，为流动测量实验提供稳定、跟随性良好的固体示踪颗粒。

本发明一实施例还提供一种流场测量装置，用于测量流体(一般为气体)的流场分布(流体的流速及流体在空间范围内的分布)，流场测量装置包括实验流道和上述各个实施例任一项所描述的固体示踪颗粒发生器10，固体示踪颗粒发生器10串接于流道。上述流场测量装置，固体示踪颗粒发生器10内嵌于实验流道内，固体示踪颗粒发生的整个过程全部在实验流道内完成，在实验进行过程中燃料能够与实验流道内的空气燃烧产生固体示踪颗粒，无需额外气体流量加入。固体示踪颗粒在实验流道内生成，无需额外的泵入步骤，有效避免了较大压力的泵入气体对实验流道内的流体流量的影响，便于实验流体流量的控制。并且固体示踪颗粒在实验流道内生成，生成的固体示踪颗粒直接进入实验流体中并仅仅被实验流体驱动，保证了固体示踪颗粒对流体的跟随性。上述固体示踪颗粒发生器10及流场测量装置对流场的测量精度较高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。