1_水中气泡的特性研究.pdfVIP

第 20 卷 　第 1 期 　　　　 　　西 　安 　工 　业 　学 　 院　学 　报 　　　 　　　Vol20 　No 1 2000 年 3 月 　　 　　J OU RNAL OF XIAN IN STI TU TE OF TECHNOL O GY 　　 　　Mar 2000 水中气泡的特性研究 1 2 2 张建生 , 孙传东 , 卢 笛 ( 1 西安工业学院 数理系 ,陕西 西安 7 10032 ;2 中国科学院西安光学精密机械研究所) 摘 　要 : 　概述了水中气泡的密度与从水面算起的深度 、水面的风速之间的关系 ;给出了一般情况 下的小气泡 、中等气泡 、大气泡的运动规律 ;并阐述了气泡的光散射特性以及一种计算光学特性的 简单方法. 文中详细阐述了利用光学方法来研究气泡所需涉及的问题 ,为气泡的光学特性研究指 明了方向. 通过对水中气泡进行高速摄影 ,所拍气泡图像清晰明辨 ;进一步对图像的分析表明气泡 运动速度与理论计算结果是一致的. 据此我们认为采用光学方法研究尾流气泡并且依此对 目标进 行跟踪是完全可行的. 关键词 : 　气泡 ;气泡密度 ;末速度 ;光学特性 ;高速摄影 中图号 : 　TV 13 1. 32 　　　文献标识码 : 　A 　　　文章编号 : 　100057 14 (2000) 0 1000 108 Air bubbles in water 1 2 2 ZHA N G J ians heng , S UN Ch uandong , L U D i ( 1Dept of Mat hematics Physics ,Xi ’an Institute of Technology ,Xi ’an 7 10032 ,China ; 2 Xi ’an Institute of Optics and Precision Mechanics ,CAS) Abstract : 　The relation between air bubbles density and t he dept h from surface of water ,t he wind sp eed at water surface is introduced in t his p ap er . Motions of bubbles of small ,intermediate and large size are also stated too . The light scattering prop erty of bubbles is discussed and a simple met hod to calculate t he optical prop erty of air bubbles is clarified . In t his p ap er ,problems related to t he optical met hods to study air bubbles are stated . Analyses of high sp eed p hotograp hy of bubbles show t hat bubbles ’sp eed is consistent wit h t he result s of t heoretical calculation . All t hese show t hat detecting wakes of bubbles