纳米流体作为一种新型的传热介质已引起国内外学者的广泛研究,然而对于其传热机理的研究至今仍是该领域的研究热点之一。结合目前纳米流体强化传热机理的研究进展,纳米流体中纳米粒子的运动被认为是引起纳米流体导热系数得到提高的一个重要因素。本文结合激光散斑测速技术(LSV),应用激光散斑过零法对定向流动的纳米流体中纳米粒子的运动状态进行了理论分析及实验研究。本文从散斑统计特性出发,对动态散斑进行了理论分析,分析并讨论了利用动态散斑测量物体运动速度的各种方法。针对激光散斑过零法测量物体运动速度具有实验装置简单及可实现实时测量的优点,并根据该方法测量的基本原理,建立了过零法测量纳米流体运动速度的装置,并通过实验获得了散斑光强起伏信号,进而得到了散斑光强起伏信号的过零次数与物体运动速度间存在的正比关系。为了去除采集所得信号中的噪声及基线漂移对过零次数的影响,对信号进行了小波去噪及减去线性拟合值处理,得到信号的有效信息,并通过计算对此进行验证,得出该处理方法的可行性。基于对此信号的处理方法,对实验信号分析获得了纳米粒子运动速度与定向流动的纳米流体平均流速之间的关系,进而得到了纳米粒子具有良好跟随性的结论,由此提示了这种测量定向流体运动速度的方法具有一定的应用价值。针对采用基模激光无法测量流体运动方向的缺点,提出采用类TEM10模激光的过零法测量手段,并通过实验验证了此方法的可行性。本文的研究方法和结果可为测量流体运动速度及方向和纳米流体传热机理的研究提供理论和实验依据。