用高速显微摄影技术测量神龙一号上回喷靶材速度

用高速显微摄影技术对强流脉冲电子束轰击钽金属靶的过程进行了研究,获得了"神龙一号"加速器上靶材回喷过程的实验图像.实验表明,钽金属靶在强流脉冲电子束的作用下,有强烈的热释光现象产生,靶材的回喷粒子的轴向速度可达4.7mm/μs.

搅拌反应釜中微观混和问题的研究——(Ⅰ)—频闪高速显微摄影法研究微观混和过程

本文介绍了作者首次开发成功的、用于观察亚微观及微观混和过程的微流元团变形历程的新型方法——高速频闪显微摄影法。作者用此方法首次拍摄到了无化学反应与伴有化学反应时的湍流场中亚微观及微观混和过程中微流元团的照片,对微观混和过程有了感性认识。并提出此过程由以下三个过程组成:(i)湍流涡旋的产生、死亡和再生,使得大涡团分裂成小涡团;(ii)小涡团内的无规则复杂的层片状伸长变形及(iii)分子扩散过程。所得到的这些结果为微观混和问题的进一步深入研究提供了重要的感性认识和物理基础。

测定水中微粒的新方法——高速显微摄影法

测定水中微粒的高速显微摄影法,能在不影响微粒所处的水流条件下,测定水中微粒的形状、大小、数量和微粒的成长发展过程。它是根据现代摄影和光学原理的理论研制而成的一种高速显微摄影装置,这种装置对研究处在水流运动状态下的微小颗粒(约0.001～1毫米)具有独特的效果;它不仅适用于各种水质,也可测定其它液体和气体中的微粒。

磁驱动飞片的超高速激光阴影扫描摄影技术

针对磁驱动飞片的物理过程,设计了显微装置和激光阴影照明装置。结合超高速转镜式扫描相机,利用串联式光电开关避免相机像面重复曝光,有效地解决了飞片被碰撞过程中严重影响测试结果的自发强光现象,获得了磁驱动加载下飞片运动过程清晰的一维扫描试验图像。图像分析数据表明,在充电电压为60～64kV时,可将尺寸为8mm×6mm×0.7/0.9mm的Ly12铝飞片发射至9～14km/s的超高速度,且飞片运动速度与充电电压和飞片厚度有关。该项工作为磁驱动飞片运动过程的研究提供了一种重要的测试手段,其测试方法也适用于其它产生强烈杂光的高速碰撞的测试研究。

光谱法测量微射流表面波波长的实验研究

自由圆湍射流的稳定性分析依赖于收集射流界面演变的定量信息:射流表面微细结构。运用高速摄影及显微技术设计实验,对微孔圆柱液体射流表面波进行捕捉。讨论了高速摄影参数对射流捕捉能力的影响。运用谱方法对射流图像作后处理研究,对比分析了谱方法及其算法参数对处理结果的影响。基于所捕捉射流图像选用Burg法对射流表面波长进行测量,并对Burg法准确度进行了验证。实测数据表明:射流表面同时包含多个尺度表面波,且局部雷诺数越大表面波尺度范围越大;射流平均表面波长与基于喷嘴出口边界层厚度的雷诺数成反比;当雷诺数小于48.62时,射流表面波长沿流向,在4倍喷嘴直径范围内单调增加,但当局部雷诺数大于48.62时,波长的单调线性变化将被打破,沿流向呈现非线性波动。