【摘 要】
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本文通过理论和实验研究底部均匀加热大宽厚比Marangoni-Bénard对流的波数选择问题。通过红外热像仪观测液层在缓慢线性升温和降温过程中的表面温度场。并对红外图像进
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本文通过理论和实验研究底部均匀加热大宽厚比Marangoni-Bénard对流的波数选择问题。通过红外热像仪观测液层在缓慢线性升温和降温过程中的表面温度场。并对红外图像进行2D-Fourier变换，分析温度场的频谱特征。发现真实涡胞的频谱是由基波和对应的谐波叠加而成。基波是由3个互成120°的波叠加，而高次谐波部分主要由两部分组成：与基波方向一致2次谐波波和与基波方向成30°的次谐波。实验发现随着温差的上升，谐波与基波的强度比经历了一个先增加后减小的过程，存在一个极大值点。同时发现涡胞尺寸经历了一个先减小后增大的过程，也就是基波的波数先增加后减小，并且也存在一个极大值点。实验表明这两个极值点是一致的，因此谐波与基波的强度比与涡胞的大小有关。实验发现谐波与基波的强度比增大时，基频波数也增大，涡胞减小，谐波与基波的强度比减小时，基频波数也减小，涡胞增大。
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