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基于图像的激光熔覆粉末粒子运动行为分析
1
作者
王春娴
李会山
王风忠
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期300-302,319,共4页
为研究送粉参量(送粉量和送粉气流量)变化对激光熔覆过程同轴载气粉末粒子运动行为的影响,建立了数字粒子图像测速试验装置,开发了图像处理软件,得到了不同送粉参量精确的速度场云图以及z轴方向(垂直方向)浓度分布情况。结果表明,在送...
为研究送粉参量(送粉量和送粉气流量)变化对激光熔覆过程同轴载气粉末粒子运动行为的影响,建立了数字粒子图像测速试验装置,开发了图像处理软件,得到了不同送粉参量精确的速度场云图以及z轴方向(垂直方向)浓度分布情况。结果表明,在送粉量一定的情况下,随送粉气流量的增加,粉末粒子的初始速度呈线性增大,并使z轴方向速度的增加值加大,而对粉末流浓度影响较小。在气流量一定的情况下,送粉量与粒子速度在一定范围内有一定比例关系,超出送粉量0.33g/s~0.83g/s范围,其影响将减弱。由于粉嘴结构的原因,沿出粉方向存在粉末发散汇聚再发散的变化。汇聚的实现与气体流量关系较大。
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关键词
激光
技术
激光溶覆
图像
处理
粉末
粒子
数字
粒子
图像
测速
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职称材料
气动软体致动器驱动的仿生鱼尾设计及试验
被引量:
1
2
作者
王淑坤
王锦昊
+1 位作者
郑龙
董越华
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025年第5期149-155,共7页
针对鱼类的C形起动行为,以具有新月形尾鳍的金枪鱼尾部为仿生模本,设计了一款采用气动纤维约束软体致动器驱动的单关节仿生鱼尾,给出了纤维约束软体致动器与无纤维约束软体致动器的伸缩性能对比。借助数字粒子图像测速技术对不同气压驱...
针对鱼类的C形起动行为,以具有新月形尾鳍的金枪鱼尾部为仿生模本,设计了一款采用气动纤维约束软体致动器驱动的单关节仿生鱼尾,给出了纤维约束软体致动器与无纤维约束软体致动器的伸缩性能对比。借助数字粒子图像测速技术对不同气压驱动下的仿生鱼尾C形起动过程进行流场可视化试验,通过涡环冲量计算,定量分析了推进能力的影响因素。结果表明:研究范围内,仿生鱼尾在进行C形起动时所产生的涡环冲量随摆动周期的减小而增加,同时受摆动角度的影响,在达到最佳摆动角度前,涡环冲量随输出气压的增加而增大,超过最佳摆动角度后开始上下波动并趋于稳定。
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关键词
工程仿生学
气动软体致动器
仿生鱼尾
数字
粒子
图像
测速
技术
C形起动
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职称材料
控制点排列对图像校正的影响及重复校正
被引量:
6
3
作者
赖国俊
申功炘
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第10期1214-1219,共6页
针对在DSPIV(Digital Stereo Particle Image Velocimetry)的图像几何校正中,校正板上控制点的排列方式对图像校正误差所产生的影响,在使用双调和样条函数构建校正映射函数的条件下,分别使用了11列×21行、21列×21行、11列...
针对在DSPIV(Digital Stereo Particle Image Velocimetry)的图像几何校正中,校正板上控制点的排列方式对图像校正误差所产生的影响,在使用双调和样条函数构建校正映射函数的条件下,分别使用了11列×21行、21列×21行、11列×41行、21列×41行和16列×31行5种控制点等列距、等行距排列的校正板来进行图像校正,计算了这5种控制点排列方式对应的校正准度和校正精度.另外,为进一步减小图像校正误差,还提出了对经过校正所得的图像进行重复图像校正.实验结果表明:随着控制点数目的增加,校正准度和校正精度会相应提高;经过重复图像校正的校正准度和校正精度优于一次校正的结果,但需要耗费更多的图像处理时间.
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关键词
数字
体视
粒子
图像
测速
技术
(
dspiv
)
双调和样条函数
控制点排列方式
重复校正
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职称材料
透明土实验技术现状与展望
被引量:
39
4
作者
隋旺华
高岳
LIU Jin-yuan
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期577-582,共6页
回顾和评述了透明土实验技术的起源、材料的制备、岩土工程性质、实验设备与技术、图像捕捉与处理方法以及透明土实验技术的应用。模型实验中,采用激光散斑技术对透明土体内部的变形和渗流过程进行观测,得到相应过程的数字图像,再利用...
回顾和评述了透明土实验技术的起源、材料的制备、岩土工程性质、实验设备与技术、图像捕捉与处理方法以及透明土实验技术的应用。模型实验中,采用激光散斑技术对透明土体内部的变形和渗流过程进行观测,得到相应过程的数字图像,再利用数字图像处理技术得到土体内部变形和渗流变化。对透明土实验技术的进一步发展提出了建议,认为目前急需建立透明土试样制备、指标测试和实验技术标准,并健全基于透明土的模拟理论。
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关键词
透明土
无定型硅粉
无定形硅胶
熔融石英
数字
图像
处理
粒子
图像
测速
技术
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职称材料
充分发展圆管湍流的实验研究
被引量:
11
5
作者
冯宾春
崔桂香
+1 位作者
张兆顺
M.Ayraunt
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2002年第2期156-167,共12页
采用粒子数字图像测速(digital particle image velocimetry,DPIV)和定量流动显示技术(quantitative flow visualization,QFV)对充分发展的圆管湍流进行了...
采用粒子数字图像测速(digital particle image velocimetry,DPIV)和定量流动显示技术(quantitative flow visualization,QFV)对充分发展的圆管湍流进行了研究.测量结果和直接数值模拟(directnumerical simulation,DNS)结果进行了比较,结果表明作者开发的 DPIV技术取得了满意的精度.在此基础上对圆管湍流的动力学机理进行了研究,分析了上抛和下扫在湍流生成中的贡献以及流动显示结构内的脉动速度分布,测量结果显示在圆管湍流的近壁区存在横向强脉冲现象和流动显示所能观察到的结构为上抛占主导地位的结构.
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关键词
粒子
数字
图像
测速
技术
直接数值模拟
上抛
定量流动显示
圆管湍流
强脉冲
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职称材料
蜻蜓翼三维流动结构的演变
被引量:
4
6
作者
赖国俊
申功炘
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期711-716,共6页
为了与蜻蜓前后翼流动干扰的流动结构作比较,首先研究了悬停飞行状态下单个蜻蜓翼周围的三维流动结构,利用一套机电拍动翼运动模拟机构模拟了一个蜻蜓翼的拍动,使用数字体视粒子图像测速技术(DSPIV,Digital Stereo Particle Image Veloc...
为了与蜻蜓前后翼流动干扰的流动结构作比较,首先研究了悬停飞行状态下单个蜻蜓翼周围的三维流动结构,利用一套机电拍动翼运动模拟机构模拟了一个蜻蜓翼的拍动,使用数字体视粒子图像测速技术(DSPIV,Digital Stereo Particle Image Velocimetry)和多切面锁相技术分别测量了两个下拍拍动相位时刻(t=0.25T,0.375T)和两个上拍拍动相位时刻(t=0.75T,0.875T)蜻蜓翼周围的瞬时空间三维流场,运用局部涡识别准则中的λci准则来识别和显示了流场中的三维涡结构,还展示了蜻蜓翼各个展向测量截面中的|ωz|等值线、蜻蜓翼前缘涡的涡核线相对于蜻蜓翼上翼面的空间位置以及前缘涡在各个展向测量截面中的截面环量等.实验结果揭示了蜻蜓翼周围的三维流动结构在蜻蜓翼拍动时的演变历程.
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关键词
流动测量
数字
体视
粒子
图像
测速
技术
蜻蜓
悬停飞行
流动结构
流动分离
前缘涡
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职称材料
一种新改进的DPIV方法
被引量:
1
7
作者
田晓东
李玉梁
+1 位作者
陈嘉范
余常昭
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第1期59-63,共5页
数字粒子图像测速技术 DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)是一种快速提取流场速度的方法 ,但测速精度较低。已有的改进方法虽然使精度得到了提高 ,却丧失了 DPIV快速处理的优点。本文综合已有方法的优点 ,提出了一种兼有快速和...
数字粒子图像测速技术 DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)是一种快速提取流场速度的方法 ,但测速精度较低。已有的改进方法虽然使精度得到了提高 ,却丧失了 DPIV快速处理的优点。本文综合已有方法的优点 ,提出了一种兼有快速和精度较高的处理方法。该方法以 Willert提出的 DPIV方法为基础 ,吸收了 Huang提出的改进方法中的迭代思想 ,既保留了 DPIV快速处理的优点 ,又在一定程度上提高了测速的精度 ,非常适合于多工况和非恒定流的测量。
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关键词
数字
粒子
图像
测速
技术
互相关
迭代
DPIV
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职称材料
DPIV对圆柱绕流的研究及运动参考坐标系的转换
8
作者
李静
姜曼松
《流体力学实验与测量》
CSCD
北大核心
2004年第1期89-91,共3页
采用以氢气泡为示踪粒子的数字粒子图像测速技术(digitalparticleimagevelocimetry,DPIV)对三种不同雷诺数下的圆柱绕流进行了研究。一般DPIV拍摄时相机固定,可得出一种速度场分布。笔者采用静止坐标,用简单的方法可以达到相机随流场移...
采用以氢气泡为示踪粒子的数字粒子图像测速技术(digitalparticleimagevelocimetry,DPIV)对三种不同雷诺数下的圆柱绕流进行了研究。一般DPIV拍摄时相机固定,可得出一种速度场分布。笔者采用静止坐标,用简单的方法可以达到相机随流场移动的效果,DPIV处理结果可以看到一些更深入的情况。
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关键词
数字
粒子
图像
测速
技术
圆柱绕流
运动坐标
参考坐标系
氢气泡
DPIV
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职称材料
题名
基于图像的激光熔覆粉末粒子运动行为分析
1
作者
王春娴
李会山
王风忠
机构
天津工业大学计算中心
军事交通学院汽车工程系
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期300-302,319,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60478004)
文摘
为研究送粉参量(送粉量和送粉气流量)变化对激光熔覆过程同轴载气粉末粒子运动行为的影响,建立了数字粒子图像测速试验装置,开发了图像处理软件,得到了不同送粉参量精确的速度场云图以及z轴方向(垂直方向)浓度分布情况。结果表明,在送粉量一定的情况下,随送粉气流量的增加,粉末粒子的初始速度呈线性增大,并使z轴方向速度的增加值加大,而对粉末流浓度影响较小。在气流量一定的情况下,送粉量与粒子速度在一定范围内有一定比例关系,超出送粉量0.33g/s~0.83g/s范围,其影响将减弱。由于粉嘴结构的原因,沿出粉方向存在粉末发散汇聚再发散的变化。汇聚的实现与气体流量关系较大。
关键词
激光
技术
激光溶覆
图像
处理
粉末
粒子
数字
粒子
图像
测速
Keywords
laser technique
laser cladding
image processing
powder particles
digital particle image velocimetry
分类号
TG156.99 [金属学及工艺—热处理]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
气动软体致动器驱动的仿生鱼尾设计及试验
被引量:
1
2
作者
王淑坤
王锦昊
郑龙
董越华
机构
长春理工大学机电工程学院
吉林大学工程仿生教育部重点实验室
吉林大学威海仿生研究院
出处
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025年第5期149-155,共7页
基金
山东省高端医疗器械创新创业共同体项目(2022-SGTTXM-018)。
文摘
针对鱼类的C形起动行为,以具有新月形尾鳍的金枪鱼尾部为仿生模本,设计了一款采用气动纤维约束软体致动器驱动的单关节仿生鱼尾,给出了纤维约束软体致动器与无纤维约束软体致动器的伸缩性能对比。借助数字粒子图像测速技术对不同气压驱动下的仿生鱼尾C形起动过程进行流场可视化试验,通过涡环冲量计算,定量分析了推进能力的影响因素。结果表明:研究范围内,仿生鱼尾在进行C形起动时所产生的涡环冲量随摆动周期的减小而增加,同时受摆动角度的影响,在达到最佳摆动角度前,涡环冲量随输出气压的增加而增大,超过最佳摆动角度后开始上下波动并趋于稳定。
关键词
工程仿生学
气动软体致动器
仿生鱼尾
数字
粒子
图像
测速
技术
C形起动
Keywords
engineering bionics
soft pneumatic actuator
bionic fish tail
digital particle image velocimetry
C-starts
分类号
TB17 [生物学—生物工程]
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职称材料
题名
控制点排列对图像校正的影响及重复校正
被引量:
6
3
作者
赖国俊
申功炘
机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第10期1214-1219,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(10772017)
985基金二期资助项目
文摘
针对在DSPIV(Digital Stereo Particle Image Velocimetry)的图像几何校正中,校正板上控制点的排列方式对图像校正误差所产生的影响,在使用双调和样条函数构建校正映射函数的条件下,分别使用了11列×21行、21列×21行、11列×41行、21列×41行和16列×31行5种控制点等列距、等行距排列的校正板来进行图像校正,计算了这5种控制点排列方式对应的校正准度和校正精度.另外,为进一步减小图像校正误差,还提出了对经过校正所得的图像进行重复图像校正.实验结果表明:随着控制点数目的增加,校正准度和校正精度会相应提高;经过重复图像校正的校正准度和校正精度优于一次校正的结果,但需要耗费更多的图像处理时间.
关键词
数字
体视
粒子
图像
测速
技术
(
dspiv
)
双调和样条函数
控制点排列方式
重复校正
Keywords
digital stereo particle image velocimetry (
dspiv
)
biharmonic spline interpolation
dot arrangement
multi-mapping
分类号
V211.71 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
透明土实验技术现状与展望
被引量:
39
4
作者
隋旺华
高岳
LIU Jin-yuan
机构
中国矿业大学资源与地球科学学院深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
Department of Civil Engineering
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期577-582,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(41072237)
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金资助项目(SKLGDUEK0903)
高等学校博士学科点专项科研基金(20100095110015)
文摘
回顾和评述了透明土实验技术的起源、材料的制备、岩土工程性质、实验设备与技术、图像捕捉与处理方法以及透明土实验技术的应用。模型实验中,采用激光散斑技术对透明土体内部的变形和渗流过程进行观测,得到相应过程的数字图像,再利用数字图像处理技术得到土体内部变形和渗流变化。对透明土实验技术的进一步发展提出了建议,认为目前急需建立透明土试样制备、指标测试和实验技术标准,并健全基于透明土的模拟理论。
关键词
透明土
无定型硅粉
无定形硅胶
熔融石英
数字
图像
处理
粒子
图像
测速
技术
Keywords
transparent soil
amorphous silica powder
amorphous silica gel
fused silica
digital image processing
particle image velocimetry
分类号
TU449 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
充分发展圆管湍流的实验研究
被引量:
11
5
作者
冯宾春
崔桂香
张兆顺
M.Ayraunt
机构
清华大学工程力学系
里昂中央理工大学
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2002年第2期156-167,共12页
基金
国家自然科学基金(19732005)
中法实验室(LIAMA)资助项目
文摘
采用粒子数字图像测速(digital particle image velocimetry,DPIV)和定量流动显示技术(quantitative flow visualization,QFV)对充分发展的圆管湍流进行了研究.测量结果和直接数值模拟(directnumerical simulation,DNS)结果进行了比较,结果表明作者开发的 DPIV技术取得了满意的精度.在此基础上对圆管湍流的动力学机理进行了研究,分析了上抛和下扫在湍流生成中的贡献以及流动显示结构内的脉动速度分布,测量结果显示在圆管湍流的近壁区存在横向强脉冲现象和流动显示所能观察到的结构为上抛占主导地位的结构.
关键词
粒子
数字
图像
测速
技术
直接数值模拟
上抛
定量流动显示
圆管湍流
强脉冲
Keywords
DPIV technique, quantitative flow visualization, turbulent pipe flow, ejection and sweeping, spike
分类号
O357.5 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
蜻蜓翼三维流动结构的演变
被引量:
4
6
作者
赖国俊
申功炘
机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期711-716,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(10772017)
985基金二期资助项目
文摘
为了与蜻蜓前后翼流动干扰的流动结构作比较,首先研究了悬停飞行状态下单个蜻蜓翼周围的三维流动结构,利用一套机电拍动翼运动模拟机构模拟了一个蜻蜓翼的拍动,使用数字体视粒子图像测速技术(DSPIV,Digital Stereo Particle Image Velocimetry)和多切面锁相技术分别测量了两个下拍拍动相位时刻(t=0.25T,0.375T)和两个上拍拍动相位时刻(t=0.75T,0.875T)蜻蜓翼周围的瞬时空间三维流场,运用局部涡识别准则中的λci准则来识别和显示了流场中的三维涡结构,还展示了蜻蜓翼各个展向测量截面中的|ωz|等值线、蜻蜓翼前缘涡的涡核线相对于蜻蜓翼上翼面的空间位置以及前缘涡在各个展向测量截面中的截面环量等.实验结果揭示了蜻蜓翼周围的三维流动结构在蜻蜓翼拍动时的演变历程.
关键词
流动测量
数字
体视
粒子
图像
测速
技术
蜻蜓
悬停飞行
流动结构
流动分离
前缘涡
Keywords
flow measurement
digital stereo particle image velocimetry(
dspiv
)
dragonfly
hovering flight
flow structure
flow separation
leading edge vortex(LEV)
分类号
O351 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
一种新改进的DPIV方法
被引量:
1
7
作者
田晓东
李玉梁
陈嘉范
余常昭
机构
清华大学水利水电工程系
出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第1期59-63,共5页
基金
国家自然科学基金!596 790 2 3
文摘
数字粒子图像测速技术 DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)是一种快速提取流场速度的方法 ,但测速精度较低。已有的改进方法虽然使精度得到了提高 ,却丧失了 DPIV快速处理的优点。本文综合已有方法的优点 ,提出了一种兼有快速和精度较高的处理方法。该方法以 Willert提出的 DPIV方法为基础 ,吸收了 Huang提出的改进方法中的迭代思想 ,既保留了 DPIV快速处理的优点 ,又在一定程度上提高了测速的精度 ,非常适合于多工况和非恒定流的测量。
关键词
数字
粒子
图像
测速
技术
互相关
迭代
DPIV
Keywords
digital particle image velocimetry
gross correlation
iteration
分类号
TV131.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
P332.4 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
DPIV对圆柱绕流的研究及运动参考坐标系的转换
8
作者
李静
姜曼松
机构
长江科学院水工所
武汉理工大学交通学院
出处
《流体力学实验与测量》
CSCD
北大核心
2004年第1期89-91,共3页
文摘
采用以氢气泡为示踪粒子的数字粒子图像测速技术(digitalparticleimagevelocimetry,DPIV)对三种不同雷诺数下的圆柱绕流进行了研究。一般DPIV拍摄时相机固定,可得出一种速度场分布。笔者采用静止坐标,用简单的方法可以达到相机随流场移动的效果,DPIV处理结果可以看到一些更深入的情况。
关键词
数字
粒子
图像
测速
技术
圆柱绕流
运动坐标
参考坐标系
氢气泡
DPIV
Keywords
DPIV technique
hydrogen bubble
column circuitous flow
locomotive axis
static axis
分类号
O35 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于图像的激光熔覆粉末粒子运动行为分析
王春娴
李会山
王风忠
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2010
0
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职称材料
2
气动软体致动器驱动的仿生鱼尾设计及试验
王淑坤
王锦昊
郑龙
董越华
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
控制点排列对图像校正的影响及重复校正
赖国俊
申功炘
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
透明土实验技术现状与展望
隋旺华
高岳
LIU Jin-yuan
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
39
在线阅读
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职称材料
5
充分发展圆管湍流的实验研究
冯宾春
崔桂香
张兆顺
M.Ayraunt
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2002
11
在线阅读
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职称材料
6
蜻蜓翼三维流动结构的演变
赖国俊
申功炘
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
4
在线阅读
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职称材料
7
一种新改进的DPIV方法
田晓东
李玉梁
陈嘉范
余常昭
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000
1
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职称材料
8
DPIV对圆柱绕流的研究及运动参考坐标系的转换
李静
姜曼松
《流体力学实验与测量》
CSCD
北大核心
2004
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