宋华振，兆环宇，朱程香，王正之，田 伟，李海星，朱春玲,*

1.南京航空航天大学 航空学院，南京 210016；2.上海交通大学 航空航天学院，上海 200240 3.上海飞机设计研究院，上海 201210

0 引言

飞机结冰是飞机飞行中常见的一种现象，对飞行安全危害极大。当飞机穿过含有过冷水滴的云层、结冰温度较高时，过冷水滴撞击飞机表面后在气流的驱动下形成水膜。水膜表面波特性分析可以有效地研究水膜流动和传热特性，对探究飞机结冰过程中的质量分布及热量传递意义重大。随着实验技术的进步，非侵入性的液膜高度分布测量技术被广泛应用，其中包括激光诱导荧光技术（Laser Induced Fluorescence，LIF）、反射波技术和图像处理技术等。

LIF 技术被广泛应用于定常流可视化测量，其原理是在液体中添加荧光剂，根据荧光剂所激发的荧光强度来判断流体的速度、高度和温度。Li 等[1]开发了一种分子标记技术，可以同时测量飞溅水滴的尺寸、速度和瞬态温度等参数。Johnson 等[2]开发了一种荧光成像系统，量化了等温条件下薄膜在平坦表面上的瞬态行为。常士楠等[3]利用激光诱导荧光技术测量了一定条件下水膜流动的高度和表面波动特性。

反射波技术中较有代表性的是基于色散共焦位移计的测量方法。该方法通过色散镜头将光源射出的宽光谱复色光进行光谱色散，形成不同波长的单色光，每一个波长都对应一个光源到被测物体之间的距离，通过计算被感测到的波长换算距离。Rishikesan 等[4]利用色散共焦传感器评估不同加工表面的轮廓参数，以此来测量微观水平表面的光洁度。……