Программа курса:

1. Параметры течений жидкости, газа и плазмы (гидродинамическое описание). Количественные характеристики потоков. Основные визуализируемые элементы в потоке газа.Контактные и бесконтактные методы.
2. Прохождение электромагнитного излучения через среду. Методы оптическогозондирования потоков, основанные на рефракции. Формула Лоренц-Лорентца. Принцип Ферма в применении к распространению света в среде.
3. Теневые методы визуализации прозрачных сред. Теневое изображение скачка уплотнения.Шлирен методы. Цветной теневой метод. Интерферометрия двумерных течений и осесимметричных течений. Типы интерферометров. Интерферометр Маха-Цендера. Рефракция в плазме. Коэффициент преломления плазмы. Дисперсионная формула. Интерферометрия плазмы. Двухлучевая интерферометрия.
4. Фотохронографический режим регистрации. Щелевые фоторазвертки. Развертки свечения среды. Интерферометрические развертки.
5. Физические основы голографии прозрачных сред. Голографическая интерферометрия .
6. Теневой фоновый метод. Принципы цифрового анализа динамических процессов в сплошных средах.
7. Эмиссионная и абсорбционная томография. Томографическая реконструкция изображений.
8. Люминесценция. Лазерно индуцированная флюоресценция в диагностике потоков. Метод электронно-пучковой флюоресценции; информация о потоке. Флуоресценция и электролюминесценция: связь излучения среды с плотностью. Метод искрового трассирования. Визуализация газодинамического течения импульсным и стационарным разрядом.
9. Трассирование. Область применения, исследуемые параметры, ограничения. Современные модификации трассирования. Метод лазерного ножа.
10. PIV (Particle Image Velocimetry) методы. Слежение за частицами в потоке жидкости, газа, плазмы. PLIF методы. Stereo-Tomo PIV. Ограничения методов.
11. Пограничный слой. Методыисследованияповерхностного  течения; параметры поверхностного течения. Саже-масляные покрытия. Следовой метод исследования структуры фронта детонации.
12. Жидкокристаллические покрытия. Бароиндикаторные покрытия (PSP).Температурные покрытия.
13. Опто-механические камеры. Фотохронографический и кадровый режим регистрации быстропротекающих процессов. Электронно-оптическая хронография.
14. Области применения и проблемы ИК термографии. Законы теплового излучения. Измерения тепловых потоков по методике нагретой фольги.
15. Термография обтекаемой поверхности. Тепловые потоки на обтекаемой поверхности, регистрируемые в ИК диапазоне. Визуализация изображений плазмы в ИК диапазоне с использованием эффектов нелинейной оптики.
16. Лазерная доплеровская анемометрия. Физические основы. Преимущества и ограничения метода ЛДА.
17. Визуализация результатов численного моделирования сплошной среды. Актуальные проблемы визуализации и анализа результатов численного моделирования потоков.

Литература

Ван Дайк. Альбом течений жидкости и газа. М. Мир, 1986.

Знаменская И. А., Гвоздева Л.Г., Знаменский Н.В. Методы визуализации в механике газа. Учебное пособие. М. 2001.

Климкин В.Ф., Папырин А.Н., Солоухин Р.Н. Оптические методы регистрации быстропротекающих процессов. Новосибирск, Наука. 1980.

Селиванов В.В., Соловьев В.С., Сысоев. Ударные и детонационные волны. Методы исследования. М. Изд. МГУ, 1990.