粗糙裂隙局部流场可视化实验教学探索

• 作者: 郭平业 王蒙 刘世童 高恺
• 来源期刊: 实验室研究与探索
• 关键词: 裂隙渗流 微观粒子图像测速技术 可视化 实验教学
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 实验教学与创新|Experimental Teaching and Innovation
• 页码范围: 170-173,201
• 页数: 5页
• 分类号: G642.0
• 语种: 中文
• DOI: 10.19927/j.cnki.syyt.2021.05.036

摘要

粗糙裂隙渗流具有显著的非线性特征,常规裂隙渗流实验无法获取内部流场信息,学生无法直观感受裂隙内的流动特征.为加深学生对局部微流场测量的理解,加强专业理论与实验技能教学的结合,设计了以流体力学理论知识为基础、微观粒子图像测速(Micro-PIV)技术为测量方法的粗糙裂隙局部流场可视化实验教学方案.建立以N-S方程组为中心的知识体系,通过量纲分析的方法讲解公式的物理意义、推导与应用.基于可视化实验平台,测量粗糙裂隙局部流场特征,与理论知识结合进行分析,可增强学生对流体力学知识的理解,激发学生的主观能动性,提高学生的动手实验能力与科研创新素养.