液层厚度对浮力-热毛细对流面型的影响

摘要

将Michelson光学干涉测量系统与图像处理技术相结合,发展形成一种实时诊断热毛细对流和浮力对流流体表面形貌的实验测量系统.采用光学干涉测量方法研究了两端带有温差的矩形池内薄层流体的对流、表面变形、以及表面波的基本问题.应用Fourier变换方法对实验结果进行计算和分析,得到了流体表面变形和表面波的定量的实验结果.实验结果表明了在浮力-热毛细对流的发展过程中,首先出现流体的表面变形,之后在该变形的基础上,叠加了一个表面波的信息,该表面变形和表面波与流体的温度梯度、表面张力、以及浮力有直接的关系;表面波隐藏在表面变形内.