烟线技术(smoke wire technique)是一种历史悠久的显示方法,最早可以追溯到1893年。经过一个多世纪的发展,这项技术已经成熟,尤其是近代发展起来的烟线法不但能显示定常的绕流图画,而且能应用于非定常流动的定性、定量显示与分析,是流动显示方法中十分重要的一种。

烟线法是在模型上游横放一根与来流垂直的细金属电阻丝,实验前,在电阻丝上涂上一层油,油层受表面张力作用形成一串油珠(油滴),附着在电阻丝上,实验时,接通电源使脉冲强电流通过电阻丝,电阻丝发热,油珠形成白色的烟,随气流向下游流去,一串油珠形成一排烟线,适时地启动闪光灯和摄像机,即可得到烟线绕模型流动的画面。烟线法在电气上的可控特性使得该方法不但能显示定常的绕流图画,而且可以应用于非定常流动的显示与分析,对设备的要求也大大降低。

由于烟线技术产生的烟量少、时间短,要获得理想的流动显示照片必须掌握好拍摄的时机,并对光源、相机及发烟装置进行正确的控制,使之同步。因此必须将摄影、光源及发烟装置作为一个整体来考虑,设计成烟线装置。烟线技术和氢气泡技术在显示原理上是完全相同的,只是前者是用加热电阻丝产生烟雾粒子作为气流的示踪粒子,而后者则是从阴极丝上产生氢气泡作为水流的示踪粒子。图8-5是文献中比较典型的圆射流、撞壁流和两股撞击流的烟线显示图片。