热毛细对流表面波空间实验研究

介绍了实践十号返回式科学实验卫星19项科学项目载荷之一:热毛细对流箱表面波空间实验研究,包括项目研究目标、意义、研究内容、空间实验模型及地面匹配实验结果等.阐述了本项目开展空间实验研究的必要性,用科学的地面实验研究数据预测和对比微重力条件下可能获得的研究结果,展望本项目可能取得的成果.     

第54届国际宇航大会介绍

第54届国际宇航大会于2003年9月29—10月3日在德国布莱梅召开．国际宇航大会是国际宇航联合会(IAF)、国际宇航科学院(IAA)和国际空间法律联合会联合主办的国际宇航界盛会，每年举办一届，至今已举办了54届，一直得到国际宇航领域的科学家和工程技术与管理人员的极大重视．来自世界多个国家和地区的超过2000位代表参加了会     

The fluid phenomena in the crystallization of the protein crystal

This paper reports that an optical diagnostic system consisting of Mach-Zehnder interferometer with a phase shift device and image processor has been used for study of the kinetics of protein crystal growing process. The crystallization process of protein crystal by vapour diffusion is investigated. The interference fringes are observed in real time. The present experiment demonstrates that the diffusion and the sedimentation influence the crystallization of protein crystal which grows in solution, and the concentration capillary convection associated with surface tension occurs at the vicinity of free surface of the protein mother liquor, and directly affects on the outcome of protein crystallization. So far the detailed analysis and the important role of the fluid phenomena in protein crystallization have been discussed a little in both space- and ground-based crystal growth experiments. It is also found that these fluid phenomena affect the outcome of protein crystallization, regular growth, and crystal quality. This may explain the fact that many results of space-based investigation do not show overall improvement.     

浮力-热毛细对流表面位型研究

将栅线结构光源系统与图像处理技术相结合,形成一种实时诊断浮力-热毛细对流表面形貌的光学测量系统.研究两端带有温差的矩形池内薄层流体的表面变形.应用图像互相关方法对实验结果进行计算和分析,得到了流体表面变形定量的实验结果.实验结果表明了在浮力-热毛细对流的发展过程中,出现流体表面变形,温度梯度、表面张力、浮力、液固亲润问题、以及壁面温度决定了该表面变形大小和变形方向.     

Benard—Marangoni对流温度振荡转捩实验研究

主要通过实验观测Bénard-Marangoni对流中存在的温度振荡现象, 研究了温度 振荡的起振临界Ma数, 以及初步探讨了温度振荡随Ma数增加的转捩过程. 实验结果表明不同物性参数的硅油温度振荡临界Ma数满足同一临界条件. 不同的物 性参数的介质表现出不同的温度振荡转捩过程, 但同一物性参数不同厚度的介质表 现相同的振荡规律. 此外, 还用粒子迹线法观察了流场结构及转捩过程.     

基于数字高程模型的航空相机图像清晰度检测方法

为解决弱特征区域中航空相机成像清晰度检测的问题,根据前后两次图像间具有重叠区域的特点,提出了一种基于数字高程模型（DEM）的航空相机图像清晰度检测方法。该方法在引入高精度DEM数据后,以重投影误差最小化原则修正航空成像模型,应用尺度不变特征转换（SIFT）算法进行特征匹配,并利用特征点偏移位置计算主距变化量,最终将主距变化量作为清晰度检测的标准以实现弱特征区域航空图像的清晰度检测。实验表明,所提算法对不同清晰度的弱特征区域航空图像均能进行清晰度检测,其检测均方根误差为16.275μm,小于光学系统的半焦深（19.2μm）,能够满足航空相机的实际工程精度要求。     

基于多重差分滤波效应的航空相机图像检焦方法

焦面检测准确与否对航空相机光学系统的成像质量起着至关重要的作用。为解决航空相机检焦问题,提出了一种基于多重差分滤波效应的检焦算法。首先,对检焦原理进行了介绍,在基本矩形滤波器的基础上进行设计,提出了一种适用于航空相机检焦的新型滤波器,消除了图像和滤波器之间相对位移产生的影响,并从数学角度证明了其可行性。然后,通过对图像的隔行采样对滤波器进行模拟,以完成图像检焦算法的设计。最后,利用实验采集的图像对所提算法的检焦效果进行了评估。实验结果表明,所提算法可以消除矩形滤波器和图像之间相对位移产生的正弦变化;算法灵敏度较高,最大误差为41.16μm,小于光学系统的半焦深(76.8μm),能够满足工程需求。