Введение
1 Основы теневых методов 11
1.1 Схемы классических теневых методов [12, 13] 11
1.2 Принцип теневого фонового метода 22
1.3 Состояние ТФМ на момент начала работы 30
1.4 Выводы по разделу 1 37
2 Цифровая обработка ТФМ изображений 38
2.1 Цифровые методы обработки ТФМ изображений 38
2.1.1 Кросскорреляционная обработка ТФМ изображений 38
2.1.2 Методы поля направлений 48
2.2 Выбор оптимальных параметров алгоритма обработки ТФМ изображений для задач тепломассообмена 53
2.2.1 Кросскорреляционная обработка 53
2.2.2 Методы поля направлений 63
2.3 Выводы по разделу 2 66
3 Цифровое моделирование картин ТФМ 68
3.1 Распространение лучей в оптически неоднородной среде 68
3.2 Аппаратная функция ТФМ 70
3.3 Модель фазового экрана 73
3.4 Модель постоянного градиента показателя преломления 76
3.5 Модель переменного показателя преломления 81
3.6 Влияние параметров окружающей среды на вид ТФМ картин 82
3.6 Выводы по разделу 3 86
4. Экспериментальные исследования характеристик ТФМ 87
4.1 Определение чувствительности ТФМ 87
4.1.1 Определение чувствительности ТФМ с помощью одиночного клина 87
4.1.2 Определение чувствительности ТФМ с помощью набора полых призм заполненных газом 91
4.1.3 Определение чувствительности ТФМ с помощью линзы 99
4.2 Выводы по разделу 4 103
5. Применение теневого фонового метода для исследования процесса теплопередачи 104
5.1 Визуализация теплопередачи в плексигласе 104
5.2 Тепловое воздействие лазерного излучения на поглощающую жидкость ПО
5.3 Визуализация теплового пограничного слоя в жидкости 113
5.4 Визуализация газовой струи 115
5.5 Исследование тепломассопереноса в жидкостях 117
5.6 Стереоскопические исследования 120
5.7 Выводы по разделу 5 126
Заключение 127
Благодарности 130
Список литературы 131
Приложение 137
