孙 聪， 徐 鹏， 韩 阳， 郭春雨， 王 超

（哈尔滨工程大学船舶工程学院船舶与海洋工程国家级实验教学示范中心，哈尔滨150001）

0 引 言

实验课程在各大高校培养创新性人才方面起着举足轻重的作用［1-2］。近年来，国家进一步加大对研究性实验课程的支持力度，深度落实创新教育教学方法的方针，大力培养创新性人才。大学不仅仅是传道授业解惑之地，更是培养学生判断事物能力、思考能力之处。教育部在《关于全面提高高等教育质量的若干意见》中提出“创新教育教学方法，倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学”［3］，更加凸显创新教育教学方法的重要性。如何激发学生学习积极性是目前最棘手的问题。学校响应国家号召，大力发展实验教学，拓展新型实验方法来培养创新性人才，激发学生的创新意识、培养创新思维和增长创新技能［4-7］。

学生在螺旋桨敞水实验中仅仅测得相关推力、扭矩等物理量，对螺旋桨的工作状态以及周围流场无法产生定性认知，阻碍对螺旋桨抽象理论知识的理解。为此，在基于传统螺旋桨敞水实验基础上，引入先进激光测试技术——粒子图像测速（Particle Image Velocimetry，PIV）技术，对螺旋桨处在不同转速和进速系数下进行测量，获得螺旋桨周围速度场、涡量场等信息，使学生能够通过实验现象来更好地深入理解理论知识。

1 粒子图像测速技术简介

粒子图像测速技术是20世纪80年代发展起来的一种无接触式、瞬时、全局的测量技术［8-9］。由于这些优点，PIV技术迅速成为研究者的利器，是现代流体力学测量技术里程碑式突破［10］。……