流动显示方法

物理学术语

流动显示方法，物理学术语。在力求不改变流体力学性质的前提下，用图像显示流动现象的方法。在水洞或风洞中常用这类方法来显示流动分离、尾流、旋涡、边界层和激波等流动现象。流动显示方法可直接用于风洞流场校测和各类空气动力实验，为空气动力计算提供可靠的流动模型，还能发现一些新的流动现象。常用的流动显示方法有添加剂法、光学法、计算机图示法和能量法。

添加剂法

添加剂法在流体中人工地加入某些物质，通过对加入物质的踪迹的观察得到流体运动的图像。这类方法有：①荧光油流法：在固壁表面上涂刷一层有荧光剂的油料，在物面气流剪切力的作用下形成油膜。它在紫外光的照射下能发出辉光，可以清楚地辨别模型表面的流态。②荧光微丝法：将经过荧光染料处理的极细的短纤维丝的一端规则地粘在模型上，另一端让其自由，然后观察丝线在气流中的动态以判断气流的方向和分离等现象。③液晶法：将液晶涂于物面上，物面温度的变化引起液晶分子结构变化，因而显示不同的颜色，由此判定流态和测量温度的大小。④升华法：靠物面各处的气流条件不同,造成涂于物面的升华材料程度不同的升华,由此确定物面流态。⑤显温漆法：原理类似于升华法。⑥色（烟）流法：在流体中注入有色剂，或在气流中加入烟雾,利用带色流体和烟雾来显示流谱。⑦氢气泡法:使水电解产生氢气泡,观察气泡的运动(见水槽和水洞),直观地得到流谱。⑧蒸汽屏法：利用超音速气流中水汽冷凝成雾的原理。可用片光源照明，取得该平面内的流动图像。此外，还有空气中的氦气泡法等。

光学显示法

光学显示法常用在气流有密度变化的高速流场中，具有不干扰流场的优点。气体的光折射率是密度的函数。通过流场的光线因流场密度的变化会产生位置差、方向差和光程差，从而发生偏转。光线的偏转反映流场的特性。阴影法记录的是光束的位移，阴影图表征流场密度梯度的变化。纹影法记录光束的偏转角，纹影图表征流场密度的梯度。若把普通纹影仪变为纹影干扰仪，还可用来显示和测量高速气流的密度场，它能避免纹影仪中的衍射效应，灵敏度高，并可以从干涉图中获得流场的定量数据。用激光全息干涉法可拍摄彩虹全息干涉流场照片。光学显示方法所得的照片清晰，可配微机和图像处理装置作定量分析，应用日益广泛。属于这一类方法的还有红外热像仪和层析技术。

能量法

能量法对流体某单元施加能量，使能量增大的流体元象示踪子那样运动，再利用光学等手段显示流动图像。例如用于低压气体流场的辉光放电法和电子束法。

在引入计算机技术之后，流场显示方法实现了图像判读和数据处理的自动化。利用5孔或7孔等多孔探头、热线、热膜计或光学仪器，测得流体运动的物理量，经过计算机转换和运算，可在绘图仪上绘出或在荧光屏上显示参数分布或流动图像。

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