浮力-热毛细对流表面振荡研究

本项目在最近几年研究浮力-热毛细对流表面变形的基础上开展浮力-热毛细对流表面振荡研究，分析它们与表面张力、浮力、温度梯度、液层长宽比、以及对流的速度分布等物理量的直接关系。在实验测量技术方面有新的突破，采用光学干涉测量技术、结构光源测量方法、以及高精度位移传感器、同时配置图象采集和分析系统完成对浮力-热毛细对流不稳定性问题的研究，观测矩形池内不同厚度、不同温度梯度液层内流体自由面振荡。采用热电偶测量流体温度振荡，采用粒子图像测速技术测量对流结构，分析表面振荡与温度振荡以及对流的耦合关系。采用高精度数据采集及频谱分析技术研究流体表面振荡，用分岔混沌的理论解释浮力-热毛细对流中存在的物理现象，研究浮力-热毛细对流从层流到混沌的分岔转捩途径。同时结合理论分析和数值计算，多方位地研究浮力-热毛细对流强非线性的流动机理问题。