超声速流场NPLS精细测试技术及典型应用

超声速流场NPLS精细测试技术及典型应用
出版时间：2013年版
内容简介
　　《超声速流场NPLS精细测试技术及典型应用》介绍了作者近年来提出的基于纳米示踪的平面激光散射技术，包括基于NPLS的超声速流场高分辨率测量和流动显示的原理、技术与设备；简要介绍了近年来NPLS技术在典型可压缩湍流与复杂流场研究中应用。《超声速流畅NPLS精细测试技术及典型应用》内容主要分为两大部分，第一部分包括第1章～第3章，主要介绍了目前超声速流动显示与测量的相关技术，重点介绍了基于NPLS的超声速流动高时空分辨率测量与流动显示的原理、技术与设备。第二部分内容包括第4章～第7章，简要介绍了NPLS技术在典型超声速湍流与复杂流场显示与测试中的应用，介绍了NPLS技术在超声速边界层、超声速混合层、超声速绕流流场、激波边界层相互作用等典型可压缩湍流与复杂流场研究中应用情况，其中包括精细结构的流动显示，速度场、密度场等参数的测量，以及基于上述参数对超声速流动特性的相关研究。《超声速流场NPLS精细测试技术及典型应用》可以作为空气动力学、航空宇航相关专业科研人员、教师和研究生的参考书。
目录
第1章 超声速流动显示与测量技术
1.1 超声速流动显示与测量的关键问题
1.1.1 超声速流动的特征
1.1.2 超声速流动对显示与测量技术的要求
1.2 基于密度场的流动显示与测量技术
1.2.1 阴影方法
1.2.2 纹影方法
1.2.3 干涉方法
1.3 基于示踪粒子的流动显示与测量技术
1.3.1 平面激光米氏散射技术
1.3.2 粒子图像速度场
1.3.3 激光诱导荧光技术
第2章 基于纳米示踪的平面激光散射技术
2.1 NPLS系统组成及工作原理
2.2 定量流场成像系统分析
2.2.1 光源
2.2.2 相机
2.2.3 信号和噪声
2.2.4 空间分辨率
2.2.5 图像校准
2.2.6 示踪物的选择
2.3 纳米粒子动力学与光散射性能分析
2.3.1 纳米粒子的动力学性能
2.3.2 纳米粒子的光散射特性
2.4 NPLS系统性能分析
2.5 NPLS图像处理基本原则
第3章 基于NPLS技术的超声速流场参数定量测量技术
3.1 基于NPLS技术的超声速流动密度场测量技术
3.1.1 基于NPLS技术的超声速流动密度场测量原理
3.1.2 NPLS图像校正
3.1.3 密度-图像灰度关系式的校准方法
3.1.4 超声速流动密度场测量技术的误差分析
3.2 超声速PIV技术
3.2.1 超声速PIV系统的组成及工作原理
3.2.2 超声速PIV算法
3.2.3 超声速PIV测量的误差分析
3.3 基于NPLS技术的速度场、密度场同时测量技术
第4章 NPLS技术在超声速混合层实验研究中的应用
4.1 超声速混合层风洞
4.2 超声速混合层流向结构
4.2.I 流向涡结构的空间特征
4.2.2 流向涡结构的时间演化特征
4.3 超声速混合层展向结构
4.3.1 展向结构的空间特征
4.3.2 展向结构的时间演化特征
4.4 超声速混合层增长速度
4.4.1 增长速度的测量方法
4.4.2 成像技术对增长速度的影响
4.5 混合界面的分形特征
4.5.1 混合界面的提取方法
4.5.2 分形度量方法
4.5.3 混合界面分形沿流向的变化特征
4.6 超声速混合层密度场结构
4.6.1 混合层密度场结构
4.6.2 密度场三维近似重构及其光程差分布
4.6.3 密度脉动信号频域特征
4.6.4 密度场的多分辨率分析
4.7 超声速混合层速度场结构
第5章 NPLS技术在超声速弹头流场实验研究中的应用
5.1 超声速风洞
5.2 超声速弹头流场精细结构
5.3 超声速弹头流场的速度分布
5.4 超声速弹头流场的密度分布
第6章 NPLS技术在超声速边界层实验研究中的应用
6.1 平板边界层流向结构
6.2 平板边界层展向结构
6.3 平板边界层特征拟序结构识别
6.4 平板湍流边界层速度场结构
6.4.1 流向速度场结构
6.4.2 展向速度场结构
6.5 密度场测量
6.5.1 超声速湍流边界层密度场结构
6.5.2 湍流边界层速度场、密度场同时测量
第7章 NPLS技术在其他典型流动中的应用
7.1 激波／湍流边界层相互作用的实验研究
7.1.1 激波／湍流边界层相互作用流向结构
7.1.2 激波／湍流边界层相互作用展向结构
7.2 超声速后台阶流动的实验研究
附录 英文缩略词汇表
参考文献
彩图