沙粒躍移擊濺函數(shù)的高速數(shù)字?jǐn)z像研究

王大偉　王　元　楊　斌　張　瑋

摘要：采用高速CMOS數(shù)字相機(jī)拍攝的方法記錄沙粒與床面的碰撞過(guò)程，通過(guò)分段圖像疊加的算法對(duì)獲得的實(shí)驗(yàn)圖像進(jìn)行處理，提取出沙粒運(yùn)動(dòng)時(shí)序位置，并計(jì)算其入射以及反射的速度和角度，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析得出躍移沙粒與沙床碰撞過(guò)程中的控制參數(shù)——碰撞平面角、速度和能量恢復(fù)系數(shù)的分布，都近似滿足正態(tài)分布，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，沙粒與沙床碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能超過(guò)總能量的一半，且由于碰撞平面角大于0度的比例達(dá)到70％，即使沙粒在碰撞過(guò)程中能量有所損失，沙粒與沙床碰撞后垂直分速度增加的現(xiàn)象仍比較普遍，使得沙粒在與氣流相互作用的過(guò)程中獲取更多的能量，從而為沙粒的持續(xù)躍移提供了保證。

關(guān)鍵詞：沙粒躍移；高速數(shù)字相機(jī)；擊濺函數(shù)；碰撞平面角

中圖分類號(hào)：O359文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：0253-987X(2009)07-0125-04