本文用虚时演化方法和时间劈裂傅里叶谱方法研究了幂律势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的基态涡旋分布特征，具体讨论了不同幂律值、旋转角频率以及粒子间相互作用强度对涡旋分布的影响。当旋转角频率和粒子间相互作用强度不变时，随着幂律值的增大，玻色-爱因斯坦凝聚体的基态涡旋分布呈现如下特征：单量子化涡旋开始以三角晶格排列出现，随后凝聚体中心区域密度逐渐减小至零，出现中心洞，继而转变为巨涡旋结构。当相互作用强度一定时，随着幂律值越来越大，凝聚体中出现涡旋与形成巨涡旋的临界旋转角频率都随之越来越小。而当幂律值和旋转角频率一定时，逐渐增强粒子间相互作用强度，凝聚体中涡旋结构由巨涡旋转变成了三角晶格结构。

开展激光诱导荧光水洞实验技术研究的目的是为流动分离与涡结构显示提供实用、直观、有效的观测手段。本项工作在 1 m×1 m水洞配置的连续片光设备基础上, 针对 532 nm 波长激光光源特性, 依据光学参数匹配原则选择了罗丹明 B 作为染色剂与荧光剂, 围绕染色剂与荧光剂的配置方法, 连续激光器的激光强度、试验段流速、染色线出孔压力之间的匹配关系, 照相、摄像视场与流动结构对比度匹配关系等问题, 建立了激光诱导荧光实验系统, 对圆柱绕流及尾流结构、运输机全机模型的机翼绕流与尾流结构、运输机尾舱门周围流场旋涡结构开展了实验研究。典型的流动分离与涡结构显示结果表明: 激光诱导荧光技术具备从边界层结构到空间分离以及尾流特性等全覆盖的流场结构显示能力, 值得推广应用。