对自然对流条件下水平表面的初始结霜过程进行了实验研究.在壁温为-34～-19 ℃范围内,利用显微镜对霜层成长过程进行了一系列显微观测,应用双曝光全息干涉法测量了霜层表面温度和周围温度分布,还测量了通过冷壁面的热流密度和霜层厚度随时间的变化.获得了霜层有效导热系数和霜表面与环境空气间的自然对流传热系数,并关联为准则关系式.霜层初始成长阶段与充分成长阶段有着显著不同的特性.随着霜层的形成和成长,霜层表面温度逐渐升高,霜层厚度增加速率减缓,有效导热系数迅速降低,自然对流传热系数也减小.冷壁面温度低时,自然对流传热系数较大,霜层成长初期厚度增加也较快,但对有效导热系数影响不大,仅为冰导热系数的11.7 %～1.7 %.

利用降膜吸收试验系统，研究了在不同的溶液降膜流动雷诺数Re下，无活性介质和加有3×10^-5质量浓度2－乙基已醇的溴化锂水溶液降膜吸收强化过程。结果表明，上述两种情况下，降膜吸收随Re的增加，溶液侧平均换热系数和吸收传质系数均增大；且在Re<80下，加有2－乙基已醇的吸收效果比无活性介质的吸收有明显的增强，随R进一步增加，强化效果逐渐变得不明显。利用激光全息干涉技术技术，观察了流动液膜吸收过程中膜内溶液温度和质量分数变化引起的干涉条纹变化以及液膜流动的表面状况。观察到，加有活性介质吸收中引起的干涉条纹较无活性介质的分布密，条纹发细，且液膜表面还出现不规则扰动，这种扰动是由加入活性介质后吸收中溶液表面张力变化所引起的界面湍流。

提出可直接检测干涉图的相对光强,解决基于干涉条纹的处理有效检测信息利用率不高的问题,得到全场相移的连续分布,从而重建被测火焰折射率场和温度场的方法.采用该方法对标准轴对称分布的火焰进行模拟计算,并与现有的采用逼近法处理干涉条纹获得的结果进行了比较,证明本文提出的方法精度较高,具有较好的应用价值.

介绍了数字全息干涉法的原理.利用该方法对悬臂梁铝板的位移场进行了测量,结果与理论相吻合.将小波去噪方法用于图像预处理,减少了激光散斑噪声的影响,提高了测试精度.

本文把电子错位散斑干涉和全息干涉两种现代光测技术用于同一力学问题,对离面位移进行了定量测试,并对这两种技术测量高面位移进行了比较.