第五章 流动显示技术及其发展 5.1 流动显示的一般概念 1.流动显示(Flow visualization)技术:流场的可视化技术 流动现象的观察: 1883年Reynolds转捩实验 1888年Mach关于激波现象的观察 20世纪初Prantle用金属粉末做示踪粒子,获得了一张沿平板的流谱图,提出了边界层的概念 1912年Karman对水槽中圆柱绕流的观察,Karman涡街的提出流体力学实验理论1 20世纪60年代对脱体涡流型的研究 70年代湍流拟序结构的发现 80年代对大迎角分离流和分离流型的提出 各种复杂流动(分离流,旋涡流,湍流,非定常流)的流动机理和应用研究 流动显示:可以对流动现象直接观察,获得流场直观、清晰的物理图像及流动发展、演化过程的定性和定量信息,还是发现新的流动现象,建立和改进反映主要流动特征的理论模型的重要手段。2大气中的龙卷风自然界中的流动现象:火山喷发32. 流线、迹线和染色线 流线:用来描绘某一特定时刻流场中各点速度方向的曲线 迹线:流体质点在空间中运动的轨迹,即某一特定的流体质点在不同时刻速度方向所形成的曲线染色线:在流场中某个固定M点,对流经M点的流