[发明专利]一种基于受测试件周期振荡的等效滑移长度测量方法

权利要求书

1.一种基于受测试件周期振荡的等效滑移长度测量方法，其特征在于，包括：

步骤S101：制备具有超疏水表面的受测试件，并将受测试件安装在等效滑移长度测量系统；

步骤S102：设定等效滑移长度测量系统的参数，开启等效滑移长度测量系统；

步骤S103：受测试件在自身平面内进行周期运动并带动流体产生Stokes层，测量Stokes层内的观测点的实际最大速度；

步骤S104：由所述实际最大速度计算等效滑移长度；

在步骤S104中，由实际最大速度得到速度幅值变化系数，由速度幅值变化系数得到等效滑移长度；

对于简谐振荡运动曲线，根据公式u(y,t)|_Max＝αU₀e^-η，得到速度幅值变化系数；

其中，U₀e^-η为试件表面无滑移条件下观测点所在高度处的最大速度；u(y,t)|_Max为实际最大速度；α为速度幅值变化系数；U₀为壁面的最大振荡速度；η＝ky，k为波数，ω为简谐振动的圆频率；y为观测点距离试件表面的高度，v为流体介质的运动粘度；

对于简谐振荡运动曲线，通过公式

计算等效滑移长度，l_b为等效滑移长度，或者通过查找速度幅值变化系数与等效滑移长度的对应关系表得到等效滑移长度；

对于非简谐振荡，通过受测试件周期振荡的速度变化曲线，利用数值计算的方式来得到等效滑移长度。

2.如权利要求1所述的等效滑移长度测量方法，其特征在于，在步骤S101中，在平整的受测试件上通过喷涂或者打印微纳尺度多级结构方式制备超疏水表面，将制备好的具有超疏水表面的受测试件安装到等效滑移长度测量系统。

3.如权利要求1所述的等效滑移长度测量方法，其特征在于，等效滑移长度测量系统的参数包括：振荡运动速度-时间曲线、振荡频率和位移幅值。

4.如权利要求2所述的等效滑移长度测量方法，其特征在于，受测试件的截面为平表面，其特征尺寸大于位移幅值的十倍。

5.如权利要求1所述的等效滑移长度测量方法，其特征在于，将受测试件中间站位处Stokes层内距离超疏水表面任意高度处的一个固定空间位置作为观测点。