PIV技术在孤立波流场测量教学实验中的应用

• 作者: 韩阳 范毅伟 郭春雨 王超 于凯
• 来源期刊: 实验科学与技术
• 关键词: 粒子图像测速技术 孤立波 精细流场 教学实验
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 实验教学|Experiment Teaching
• 页码范围: 117-121
• 页数: 5页
• 分类号: G640
• 语种: 中文
• DOI: 10.12179/1672-4550.20200004

摘要

粒子图像测速(particle?image?velocimetry,?PIV)是一种先进的流体力学实验技术,?其在实验流体力学、实际工程应用等诸多领域具有广泛的应用.孤立波是一种只出现在浅水水域且只有一个波峰或波谷的移动波,这种波动具有准粒子性,其理论用于研究波浪破碎水深,对近海结构物的设计具有指导性作用.为了让学生直观地了解PIV技术同时认识孤立波的传递演化过程,提出了一种适用于孤立波精细流场的PIV测量平台,测量了二维孤立波在传递、爬坡变形、破碎过程的流场的速度矢量分布、速度标量分布、涡量分布等精细流场信息.通过此次实验使学生们对孤立波的传递与变形这一流体现象有更直观的印象,并了解了PIV技术原理及使用方法,加深学生对知识的理解,激发学生的学习兴趣,培养动手能力,提高创新能力,为未来科研探索奠定良好的基础.