风洞中盘状火星高速热成像
流体动力学
2025-06-23 v1
摘要
通过风洞中的高速热成像研究了盘状火星的输运及其温度-时间历程。直径为1毫米的木质圆盘使用新型火星生成器点燃。火星垂直掉入风洞横向气流中。在三个不同风速下记录了火星在风洞测试段内的960帧/秒的光学图像。对得到的高速彩色视频使用粒子跟踪算法和两种颜色测温技术来确定单个火星的位置、速度和温度历程。观察到火星温度在50Hz至480Hz（ imaging系统的尼采采样频率）之间的不同频率振荡。观察到温度波动频率与火星相对于风速的相对速度之间存在正相关。观察到的高速温度波动表明，火星输运现象中从发热状态到燃烧状态的快速转换可能是重要方面，应在模型开发中予以考虑。
引用
@article{arxiv.2506.15891,
title = {High-Speed Thermal Imaging of Disk-shaped Firebrands in a Wind Tunnel},
author = {Charles Callahan and Erick Gatica and Sean Coburn and Sam Simons-Wellin and Luke Heinzen and Laura Shannon and John Farnsworth and Peter E. Hamlington and Gregory B. Rieker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.15891},
year = {2025}
}