单一空化气泡的电磁辐射和光辐射

本文报导关于单一气泡空化所产生电磁辐射和光辐射的实验研究.在观察和简略理论分析单一空化气泡的生长和闭合运动后,用实验方法研究了这两种辐射.首先肯定了电磁辐射的存在;并与其他一些有关光辐射的工作所作统计性的结论有别,明确肯定电磁辐射和光辐射同时发生在气泡闭合时刻.接着研究了几种液体、几种气体以及气泡闭合速度对两种辐射的影响.实验结果表明,虽然存在有Frenkel所预言的电磁辐射和光辐射,但其机制不是他提出的假说.初步看来,两种辐射的产生可能与闭合时气泡中所产生的微骇波有关.     

高速摄影技术对水中气泡运动规律的研究

气泡在许多不同过程中起着重要作用.舰船尾流中的气泡提供了这样一个线索,即基于对气泡的特性研究,并以此对舰船进行追踪是一种独特的方法.用高速摄影技术来研究气泡,具有直观、低费用的优点,配合以半自动胶片判读仪,可获得较为详细的关于气泡的参量.实验结果表明,水中气泡上升速度的大小都在随时间减小,气泡的末速度存在一极值,它与一定大小的气泡相对应.文中详细讨论了水中气泡的动力学特征,并与高速摄影所得到的气泡图象数据进行了比较,其结果的一致性肯定了高速摄影技术对水中气泡运动规律的研究中的重要性     

用高速摄影方法研究单液滴运动

液滴的运动是自然界中的一种常见现象,也是气—液二相流运动的一种最简单形式。高速摄影方法为研究液滴形成的机理,特别是大液滴在临界速度下的分裂现象做动态观察提供了一种有力的手段。     

水下气泡高速摄影光学系统设计

为了研究水下气泡的粒径、速度和浓度特性,提出基于高速电荷耦合器件(CCD)的气泡照明和三维摄影光学系统.采用532nm半导体激光器,基于伽利略结构用三个柱面镜设计了厚度1.5mm,宽度44mm的片光源。设计物像距530mm,放大率为0.4,1,2.5倍(×)的摄影光学系统,每组均由共用前组镜和会聚镜组成,中间以平行光中继。通过同步移动片光源和共用前组镜实现60mm×40mm视场内二维高速成像和纵向5mm扫描,具有结构简单、性能可靠的特点。对设计结果进行评价,0.4,1,2.5×成像光学系统在0.707ω,50lp/mm时调制传递函数值分别为0.58,0.55和0.38,能够分辨粒径范围为10～450μm的气泡。     

气泡在超声场中绕圈运动的高速摄影及其图像分析

借助高速摄影和图像分析技术对首次发现的附壁气泡的绕圈现象进行了实验研究,重点研究游移气泡的运动轨迹、附壁气泡的布阵过程、气泡的来源以及气泡的振动细节.研究发现游移绕圈气泡的运动轨迹呈现出不稳定、不规则、不光滑的特点.阵列气泡源于游移气泡,而游移气泡变成阵列气泡的方式主要是通过合并增大体积,从而减小所受的Bjerknes...     

非水液体中由修正的刹管法所产生的瞬态单一空化气泡的发光研究

在除水之外的7种非水液体和甘油的水溶液中，用修正的刹管法产生了有效直径达厘米量级的较大的瞬态单一空化气泡，这些气泡在崩溃时几乎都产生不同强度的光辐射。在其中的6种液体中，其光辐射强度与该液体的饱和蒸汽压和粘度是相关的。但在乙二醇和丙二醇中的气泡发光并不遵循这个规律，两者中的气泡发光都很强，但乙二醇中的发光强度的变化显示出某种非通常的规律性。本文还对瞬态单一气泡与通常的稳态单一气泡的发光特性进行了比较。     

野外沙粒运动的高速频闪摄影研究

研究自然界中沙粒运动的微观状态,是防沙害工程中的一项基本课题。本文介绍了用高速频闪摄影在野外风沙流条件下,对沙粒运动的动态特性进行的摄影研究。 文中介绍了我们为适应野外条件而设计的专用实验装置及其实验方祛。从工程研究的角度出发,用统计方法对挑选出的172颗轨迹较为清晰完整的沙粒进行了分析,并将统计结果同室内风洞条件下的实验数据,以及常规的野外宏观测量结果作了比较。结果表明,这三项测量得到的有关沙粒运动的统计规律是一致的。     

空化乳化机制的高速摄影实验研究

我们用高速摄影方法,对单一空化气泡的乳化过程进行了实验研究。结果表明:(1)两种基本形式的乳化均发生在空化气泡完全闭合的瞬刻,由此得出,乳化的发生是由于空化气泡完全闭合的瞬刻在液体中产生的骇波作用的结果;(2)对于A-B两液相,如在A相中产生空化,则主要形成A/B型乳化。据此,与Недужий所推想的“抽吸”模型不同。我们把空化乳化过程的物理图象归之为“挤压”模型。     

基于高速摄影的烟火药水下燃烧喷口气泡与噪声研究

为分析烟火药水下燃烧的现象及声辐射特性,采用高速摄影技术,对烟火药水下燃烧喷口处的气泡进行了实验研究。在此基础上根据高速摄影的系列图像估计了气泡体积,通过对气泡体积的曲线进行拟合后再求二阶导数获得了其变化的加速度,基于脉动体积源点声源公式,计算了喷口噪声的声压。结果表明由于界面的Bjerknes力和浮力的作用,气泡主要呈现一种扁球体;烟火药水下燃烧喷口噪声的声压最高达到了177.1 Pa。     

电磁内爆实验技术中的高速摄影研究

本文介绍了FJZ－250转镜式高速分幅摄影机在电磁内爆实验研究中的应用，给出了相应的实验条件，光路设计等。结果表明所设计的光学系统满足物理设计的要求，获得了清晰的实验图象，为相关的物理规律研究提供了依据。     

激光等离子体闪光高速摄影法实验研究

 通过对激光等离子体进行诊断,可以获取激光等离子体重要的参数和演变规律。使用高速CCD对激光等离子体闪光进行拍摄,研究了不同激光能量下激光诱导空气击穿产生的等离子体的形状、大小、颜色以及激光等离子的发展变化特性。实验表明：等离子体在空间上呈发光液滴状,且逆着激光束的方向膨胀。随着激光能量的增大,等离子体在水平方向和竖直方向的尺寸逐渐增大,增大趋势逐步变小。     

不同管口浸没方式下气泡运动特性实验研究

为了对比研究不同管口浸没方式下气泡的运动特性,通过可视化实验揭示了顶部、侧部和底部三种管口浸没方式下的气泡上升运动过程,得到了气泡形状、等效直径、位移、速度以及高宽比的变化规律,通过获得相邻气泡质心间垂直距离定量表征了气泡在上升过程中的紊乱程度.研究结果表明,顶部管口浸没方式下的气泡形态明显区别于侧部和底部管口浸没方式...     

肥皂膜破裂速度的高速摄影实验

由高速摄像机拍摄的肥皂膜破裂图片,得到了圆形和球形肥皂膜破裂时半径和时间数据. 数据拟合表 明,肥皂膜以匀速收缩破裂, 并简要理论说明这个实验现象     

野外沙粒运动高速频闪光摄影初探

研究自然界中沙粒运动的微观状态,是防沙害工程中的一项基础课题。本文报告了把高速频闪光摄影应用到野外风沙流条件下,首次进行的野外沙粒运动动态摄影实验。 文中介绍了我们为适应野外条件而设计的专用实验装置及其实验方法。从工程研究的角度出发,用统计方法,对挑选出的172颗轨迹较为清晰完整的沙粒进行分析;并将     

高速摄影手段测定运动加速度的精度探讨

高速摄影作为一种定量检测手段,常常用于测定运动,物体的位移、速度、加速度等。高速摄影的测定精度受限于各种因素,特别是摄影系统的综合分辩力的限制,使得高速摄影的测定精度受到了局限。     

高速摄影在风沙两相流运动研究中的应用

风沙的危害,人所皆知。防沙治沙一直是国民经济中的重要课题之一。从76年至今,我所应兰州沙漠所要求,已四次用高速摄影手段拍摄风沙两相流运动,研究风沙运动。前三次是微观研究,即是在风洞实验室里,用模拟方法,拍摄模拟砂和天然沙在各种     

多媒体计算机在高速频闪摄影实验中的应用

利用多媒体计算机技术对数码相机拍摄的高速运动物体的轨迹、状态进行图像修正处理,取得传统教学手段不能达到的效果,实现课堂教学的高效率和良好效果.     

近壁面气泡的运动规律研究

基于势流假设,建立气泡与壁面耦合数值模型,运用边界积分法求解,并开发三维计算程序,计算值与实验值符合很好.从气泡与壁面相互作用的基本现象入手,基于开发的程序系统地研究了刚性壁面附近气泡的动力学特性,其中包括水平壁面及倾斜壁面,研究壁面的Bjerknes效应与各特征参数之间的关系,并将各种工况的计算结果与基于Kelvin-impulse理论的Blake准则进行对比分析讨论,得出偏射流方向及壁面压力与气泡的特征参数有密切的关系,同时给出了Blake准则的适用范围.旨在为相关的近壁面气泡动态特性研究提供参考. 关键词： 气泡 壁面 边界积分 Bjerknes效应     

风洞中投弹运动的三维高速立体摄影测量

高速立体摄影测量可获得运动物体的三维信息。我们对风洞中飞机投弹的模拟试     

风洞中投弹运动的三维高速立体摄影测量

高速立体摄影测量是高速摄影中的一个重要分支。它可以获得运动物体的三维信息。本文介绍了风洞中飞机投弹时,用高速立体摄影测量弹的位移速度、加速度、攻角和偏航角等参数。摄影采用两台高速电影摄影机,它们的光轴互相垂直并共面,此面与铅垂线垂直。其中一台相机(正面相机)的光轴与飞机机身平行,另一台(测面相机)与机身垂直。事先用摄影方法测得两台相机各自的物距和焦距。摄影频率为304fps。