Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Оптический метод выявления неоднородностей
Optical method to reveal non uniformity
Теневая графика – это оптический метод, который выявляет неоднородности в прозрачных средах, таких как воздух, вода или стекло. Он связан с, но проще, чем методы шлихрена и шлихрен-фотографии, выполняющие аналогичную функцию. Теневая графика является видом визуализации потока. В принципе, разницу в температуре, другой газ или ударную волну в прозрачном воздухе невозможно увидеть невооруженным глазом или с помощью камер. Однако все эти возмущения преломляют лучи света, поэтому они могут отбрасывать тени. Например, столб горячего воздуха, поднимающийся от огня, можно увидеть по тени, которую он отбрасывает на близлежащую поверхность при равномерном солнечном свете.
Shadowgraph is an optical method that reveals non uniformities in transparent media like air, water, or glass. It is related to, but simpler than, the schlieren and schlieren photography methods that perform a similar function. Shadowgraph is a type of flow visualisation. In principle, a difference in temperature, a different gas, or a shock wave in the transparent air cannot be seen by the human eye or cameras. However, all these disturbances refract light rays, so they can cast shadows. The plume of hot air rising from a fire, for example, can be seen by way of its shadow cast upon a nearby surface by the uniform sunlight.
Теневой график солнечного света
Некоторые водные хищники обнаруживают свою прозрачную добычу по теням, отбрасываемым на морское дно. Роберт Гук впервые научно продемонстрировал солнечную теневую проекцию, а Жан-Поль Марат впервые использовал её для изучения огня. Современное описание теневой проекции дано Гэри С. Сеттлсом.
Some aquatic predators detect their transparent prey by way of their shadows cast upon the ocean floor. It was Robert Hooke who first scientifically demonstrated the sunlight shadowgraph and Jean Paul Marat who first used it to study fire. A modern account of shadowgraphy is given by Gary S. Settles.
Приложения
Применение теневой графики в науке и технике весьма разнообразно. Она используется в аэрокосмической инженерии для визуализации обтекания высокоскоростных летательных аппаратов и ракет, а также в исследованиях процессов горения, баллистике, при изучении взрывов и в тестировании стекла. Идеально подходит для идентификации картины течения.
Applications of shadowgraphy in science and technology are very broad. It is used in aeronautical engineering to see the flow about high speed aircraft and missiles, as well as in combustion research, ballistics, explosions, and in the testing of glass. Ideal for identification of flow patterns.
Теневая графика
По словам Ф. Дж. Вайнберга, результат применения метода теневой съемки следует называть тенеграммой. Тенеграмма – это не сфокусированное изображение, а лишь тень. В тенеграмме различия в интенсивности света пропорциональны второй пространственной производной (лапласиану) поля показателя преломления в исследуемой прозрачной среде. Как только расстояние от прозрачного возмущения до отбрасываемой тени становится слишком большим, тень перестает быть полезным представлением возмущения, которое ее вызвало.
According to F. J. Weinberg, the result of applying the shadowgraph technique should be known as a shadowgram. A shadowgram is not a focused image, rather it is a mere shadow. In the shadowgram, the differences in light intensity are proportional to the second spatial derivative (Laplacian) of the refractive index field in the transparent medium under study. Once the distance from the transparent disturbance to the cast shadow becomes too large, then the shadow no longer constitutes a useful representation of the disturbance that caused it.
Мультфильмы
Теневая проекция и теневой рисунок использовались в анимации, усиливая реалистичность мультфильма. Первым примером их использования стала работа студии Disney в мультфильме «Трое слепых мушкетеров» (1936) из серии «Silly Symphonies».
The shadowgraph and shadowgram have been used in animation, where they reinforce the cartoon's realism. One first use was made by Disney Studios on the Three Blind Mouseketeers (1936) in the series of animated short films Silly Symphonies.
Открытки
Кроме того, термин Shadowgraph использовался английскими издателями открыток E. T. W. Dennis & Sons Ltd. из Лондона и Скарборо для серии открыток "Hold up to the Light" в 1950-х годах. На этих открытках, при просмотре на свет, сквозь кажущуюся невинной картинку можно увидеть пикантное изображение.
Additionally the term Shadowgraph was used by English postcard publishers E. T. W. Dennis & Sons Ltd. of London and Scarborough for a series of 'Hold up to the Light' postcards in the 1950s. In these a saucy image can be seen through what seems an innocent picture when a light is shone through the card.