高速摄像机用于气液两相螺旋流实验

高速摄像机应用于液液两相流

高速摄像机应用于液液两相流
两相流实验室很常见的一种物理实验，其中又分为气气两相流、气液两相流以及液液两相流，今天我们要说的便是其中的液液两相流。

液液两相流实验中如何进行仔细观察呢？
这就需要借助有着高频率的高速摄像机进行观察，高速摄像机以其高频率的拍摄速度能够捕捉到一些高速移动物体的运动轨迹，想液液两相流中一些人们肉眼很难捕捉到的画面就需要高速摄像机的辅助拍摄。

拿环己烷和水来说，我们可以利用高速摄像机观测环己烷-水在对流T形、Y形微通道内液液两相流流型。

以水为连续相、环己烷为分散相,观测到了滴状流、弹状流和平行流3种流型,考察了微通道尺寸、液体入口角度及流速对流型的影响。

千眼狼高速摄像机作为一款适用于科学实验的国产高速摄像机于2010年在国内出现，它是由合肥君达高科自主研发的，有着强大的中科大博士后团队作为技术支持，有着强大的开发和研究团队，现阶段国内很多高校的实验室都是用的千眼狼高速摄像机。

它的性能绝不逊色于进口的，但价格却比进口的要实惠很多，性价比很高。

而且因其是自主研发，有着技术支持，所以售后也是很完善的，一整套的完整体系，是其高标准的体现。

管壳式换热器壳侧气液两相流动和传热的数值模拟研究

管壳式换热器壳侧气液两相流动和传热的数值模拟研究一、本文概述本文旨在通过数值模拟的方法，深入研究管壳式换热器壳侧气液两相流动和传热的过程。

管壳式换热器作为一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、能源、环保等多个领域。

在实际应用中，壳侧气液两相流动和传热过程的复杂性往往导致设计优化和运行控制的困难。

本文的研究对于提高管壳式换热器的性能，提升工业生产效率具有重要的理论和实践价值。

在数值模拟研究中，我们将首先建立管壳式换热器的数学模型，考虑壳侧气液两相流动的流动特性、传热过程、相间作用等因素，利用计算流体力学（CFD）等先进方法，进行求解和模拟。

通过对比实验结果，验证数学模型的准确性和可靠性。

在此基础上，我们将对管壳式换热器壳侧气液两相流动和传热过程进行深入分析，探讨不同操作条件、结构参数对流动和传热性能的影响，揭示其中的流动和传热机理。

同时，我们还将探索优化设计方案，提高换热器的传热效率和稳定性，为实际工业应用提供有益的参考和指导。

本文将通过数值模拟的方法，全面研究管壳式换热器壳侧气液两相流动和传热的过程，为换热器的设计优化和运行控制提供理论支持和实践指导。

二、管壳式换热器的结构与工作原理管壳式换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、石油、能源、制冷等工业领域。

其基本结构由管束、壳体和管板等几部分组成。

管束由多根管子平行排列组成，管子内部为流体通道，用于传递热量。

壳体则包围在管束外部，形成一个封闭的空间，壳体内也有流体流动，与管内的流体进行热量交换。

管板则起到固定管束和密封的作用，同时也作为流体进出口的连接部分。

管壳式换热器的工作原理基于热传导和对流传热两种基本传热方式。

当两种不同温度的流体分别流过管内和管外时，由于温度差异，热量会从高温流体传递到低温流体。

管内流体通过对流传热将热量传递给管壁，然后通过热传导方式将热量传递给管外流体，最终实现两种流体之间的热量交换。

在管壳式换热器中，流体的流动状态对传热效果有重要影响。

大流量下倾斜管气液两相流实验研究

第４５卷第３期２０１６年３月
当代化工
ＣｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖ０］．４５．ＮＯ．３Ｍａｒｃｈ．２０１６
大流量下倾斜管气液两相流实验研究
周世忠，朱琳，张阳波，郑为
（１．长江大学石油工程学院，湖北武汉４３０１００；２．华东石油大学，山东黄岛２６６０００）
摘要：在较高的气液范围内，以水和空气为实验介质，在多相流实验平台上进行了倾斜向上的高产量气
液两相流模拟实验研究。实验采用内径为４０ｍｍ、长８ｉｎ的透明有机玻璃管，并利用高速摄像仪记录实验过程
中的流型。对实验流型进行分析，发现了倾斜管中低气流速下的一种新的流型一振荡冲击流，并研究了表观气、
ＺＨＵＯＳｈｉ－ｚｈｏｎｇ，ＺＨＵＬｉｎ，ＺＨＡＮＧＹａｎｇ－ｂｏ，ＺＨＥＮＧＷｅｉ
（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹａｎｇｔｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＨｕｂｅｉＷｕｈａｎ４３０１００，Ｃｈｉｎａ；
２．ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ，ＳｈａｎｄｏｎｇＨｕａｎｇｄａｏ２６６００，Ｃｈｉｎａ）
近年来，虽然在气液两相流动方面的研究不少ห้องสมุดไป่ตู้，Ｍｕｋｈｅｒｊｅｅ—Ｂｒｉｌｌ（１１９８５年）在Ｂｅｇｇｓ—Ｂｒｉｌｌ研究的基
液流速和倾斜角对气液两相流动中压降的影响，建立气／液膜流动模型来分析表观气、液流速对压降梯度的影响
作用，实验研究结果表明：在高气液量范围内，倾斜管中观察到的气液两相流型主要为振荡冲击流、过渡流和

高速摄像机应用——微流控、微通道、微流体、气液两相流

高速摄像机/高速相机应用——微流控、两相/多相流微流控概述微流控技术是近年来随着微系统技术的发展而形成的多学科交叉性研究领域，它既包含了对微系统中流体流动，热质传输及化学反应等基本原理的研究，又包含了对这些过程实现精确控制技术的研究，多相微流控系统是指包含两种及两种以上流体或相态的微流控系统，其流道的典型尺度在纳米到亚毫米量级，具有体积小，表面积大的优点。

与宏观系统相比，多相微流控系统具有所需流体量少，热质传输响应速率快，产生污染物少等优点，在航天热控，生物芯片，医药，化工及能源等领域具有较为广泛的应用前景。

多相微流控系统中的典型流动形态可归纳为三类：1、平行流2、混沌流3、数字化流。

以下就是西努光学小编为您提供的应用案例——1、高速摄像机/高速相机拍摄微流控流控观察2、气液两相流在微通道内的移动过程观察3、不同液体在微通道内混合、驱替过程的观察。

水/油两相流微通道西努光学秉承“以光学为核心，为客户提供解决方案”的经营方针。

经过13年不懈努力，成功为众多企业、高校、中科院、国家重点实验室等提供各种个性化光学解决方案，在汽车、电子、能源、光通讯、金属材料、机械制造、化学化工、微加工等领域积累了丰富的光学应用经验。

我们将一如既往的满足广大客户的需求，诚实为您服务，专业为您服务。

西努光学是英国IX cameras i-SPEED高速摄像机/高速相机系列产品的授权代理商。

适合各类应用，包括：汽车撞击测试、研发、生产、故障诊断、装瓶和封装、医药、制造，部件测试，弹道和广播行业。

无论是高速应用、行业要求或专家要求，都有一款适合您的高速摄像机。

英国IX cameras i-SPEED系列高速摄像机/高速相机包括：i-SPEED TR、i-SPEED 3、i-SPEED FS、i-SPEED DF、i-SPEED 7。

西努光学电话：４００－６８０７５１７网址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｎｖ．ｃｎＥ－Ｍａｉｌ：ｄｕｓｈｉｌｅｉ＠ｃｉｎｖ．ｃｎ地址：上海市浦东新区浦东南路滨江２２５０号Ａ座３０１室。

用国产千眼狼高速摄像机测量分析稀相气固两相流粒度

用国产高速摄像机测量分析稀相气固两相流粒度
虽然循环流化床燃烧技术凭借其燃料适应性广、燃烧效率高、高效脱硫及节能环保等诸多优点，迅速发展成为一项新型的、极具发展前景的清洁燃烧技术。

但是在火力发电厂中，煤粉的粒径大小及浓度对于进一步提高煤粉的燃烧效率起到了制约作用；煤粉过大不易燃烧；过小则使制粉能耗增加且易引起爆炸。

因此为实现煤粉颗粒粒度的最佳分布，寻求合理的颗粒检测方法引起国内外学者的广泛关注，并对国民经济的发展有着重要的意义！
随着测量技术的发展，基于计算机视觉的图像处理方法很好地克服了这些不足，并可以自动实现颗粒粒度及其分布的测量和统计。

近年来基于高速摄像技术的图像处理方法凭借其直观可见、非侵入、不受静电和湿度影响及测量精度高等优势，快速发展成为一种先进的气固两相流参数测量手段。

利用高速摄像机对冷态流化床内气固两相流动进行了图像采集.通过MA TLAB软件对某时刻二维平面上的固体颗粒图像进行了预处理、二值化、粘连颗粒分割及颗粒标号等处理,较准确地得到了固体颗粒的粒度分布,并且研究了不同高度、不同截面颗粒的粒度分布与浓度分布状况,为今后进一步研究流化床内气固两相流动特性与粒度分布之间的关系奠定基础.。

用高速摄像机检测油气两相泄漏实验案例

用高速摄像机检测油气两相泄漏实验案例
高速摄像机是与普通摄像机相对的，有着强大的抓拍能力，能够记录高速移动物体的运动轨迹，凭借的就是其高频率的拍摄速度。

高速摄像机最早应用于工业生产检测上，也可以说其是工业化的产物，随着科技的不断进步，社会的不断发展，各种新兴的行业不断的起步，发现高速摄像机不仅仅可以用于工业方面，农业、军事、航天航空、科学研究等方面也都需要借助高速摄像机加以实现。

油气两相泄漏的检测便需要借助高速摄像机，对微小间隙内油气两相泄漏特性的研究是计算喷油压缩机压缩腔内气体泄漏量的基础，借助高速摄影获得了微小间隙内油气两相流动的流型,并与We数预测的流型进行了比较;对不同工况下的泄漏量进行了测量,并拟合了关联式。

从上可见，高速摄像机的作用突出，所以选择一款合适的高速摄像机很是重要，小编为大家推荐的一款是国产千眼狼高速摄像机，它是由合肥君达高科自主研发的，有着强大的中科大博士后团队作为技术支持，强大的技术团队作为后盾，所以不论是高速摄像机的性能还是售后维修方面都不用担心。

千眼狼高速摄像机还独创USB3.0接口，方面连接电脑，省去其中复杂繁重的传统连接线。

更是支持高达全幅4,000帧/秒,，小画幅时最高达200,000帧/秒的超高速摄影。

千眼狼高速摄像机，专业的高速摄像机，性价比最高的高速摄像机，国内唯一一家国产高速摄像机，民族品牌，值得信赖。

水平管内多孔板后的气液两相流型可视化实验

水平管内多孔板后的气液两相流型可视化实验彭杰伟;马有福;吴恒亮;吕俊复;刘媛;彭安;焦乾峰【摘要】Producing a bubble flow in multi-orifice plate downstream (MOPD) is a basic condition for the exhaust absorber with multi-orifice plates to achieve a satisfied absorption capacity. In this paper, a visualization experiment on the flow pattern of gas-liquid two-phase flowing through a multi-orifice plate in a horizontal pipe was conducted using the air and water as the gas and liquid phase, respectively. Four multi-orifice plates with the orifice diameter of 2, 3, 4 and 5 mm were tested in a horizontal plexiglass pipe with the inner diameter of 98.5 mm by using a high speed camcorder to record the air-water flow, thus the effects of orifice diameter, air flow rate and water flow rate on the flow pattern in the multi-orifice plate downstream were obtained. The results show that the stratified/plug flow transition in MOPD shift to an increased water flow rate while the plug/bubble flow transition shift to a decreased water flow rate in comparison with the flow pattern transition in horizontal pipes. The flow pattern in MOPD is inclined to a bubble flow with the decrease of air flow rate or the increase of water flow rate. Meanwhile, an important dependence on the orifice diameter is found for the flow pattern in MOPD. With the decrease of orifice diameter, the plug/bubble flow transition shift to an increased air flow rate and a decreased water flow rate, meaning that an increased flow range is obtained to form bubble flow. In addition, as the orifice diameter decreasing, the flowpattern in MOPD is inclined to transfer from wavy stratified flow to bubble flow directly without an occurrence of plug flow. To achieve a satisfied flow pattern and absorption capacity for the exhaust absorber with multi-orifice plates, it is recommended to choose the orifice diameter not larger than 3 mm.%多孔板后是否形成均匀分散的泡状流流型是影响多孔板废气吸收装置吸收效果的关键因素.以空气和水作为两相介质,对气液两相混合物在水平管内流经多孔板后形成的流型进行实验.通过孔径分别为2、3、4、5 mm的4只多孔板在内径98.5 mm水平有机玻璃管内的可视化流动及高速摄像,研究了孔径大小、气相流量变化及液相流量变化对多孔板后流型的影响规律.实验结果表明:水平管内插入多孔板后,分层/塞状流转变边界向液相流量增大方向推移,塞状/泡状流转变边界向液相流量减小方向推移;随气相流量减小或液相流量增大,多孔板后流型趋于形成泡状流;孔径大小对多孔板后流型具有重要影响,减小孔径使塞状/泡状流转变边界移向更大气相流量和更小液相流量,即形成泡状流的两相流量范围增大;随孔径减小,孔板后流型趋于由分层流直接过渡至泡状流,塞状流趋于消失.为保证多孔板吸收装置的良好流型和吸收效果,建议多孔板孔径不大于3 mm.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2017(068)006【总页数】10页(P2266-2274,封4)【关键词】气液两相流;气泡;孔板;流动;流型;可视化实验【作者】彭杰伟;马有福;吴恒亮;吕俊复;刘媛;彭安;焦乾峰【作者单位】上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室,北京100084;中国船舶重工集团公司第七一一研究所,上海 200090;清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室,北京 100084;中国船舶重工集团公司第七一一研究所,上海 200090;中国船舶重工集团公司第七一一研究所,上海 200090;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093【正文语种】中文【中图分类】O359+.1对水平管内气液两相流动流型已有较为成熟的认识，如Baker[1]、Mandhane[2]以及Weisman流型图[3]等，已在工程设计中得到广泛应用。

高速相机应用于两相流

高速相机应用于两相流实验
高速相机是工业化的产物，但随着社会的发展，科技的进步，也被应用到越来越多的领域。

科学实验便是其中一个方面，其中高速相机被应用于两相流实验的比较多。

千眼狼高速相机便是一款很好地可以应用于两相流实验的高速相机，不论是气固两相流还是汽液两相流。

在水平激波管中对毫米量级固体颗粒在激波作用下的连续运动状态图像用千眼狼高速相机进行捕捉，从中分析出数据。

以FAE武器、低温武器中燃料抛撒问题为应用背景，采用千眼狼高速相机进行拍摄在垂直波管气-固两相流的实验。

这些实验领域的应用都说明了千眼狼高速相机是可以被很好地应用于科学实验，是值得信赖的民族品牌。

它是由合肥君达高科自主研发的，有着强大的中科大博士后团队，品质保证。

基于高速摄影传感器的气液两相流型分层模糊识别

基于高速摄影传感器的气液两相流型分层模糊识别常佃康;薛婷;张旖婷【摘要】Objective and intelligent identification of gas-liquid two phase flow pattern have important meaning for other parameters measurement. High-speed camera is used as detecting sensor to capture two-phase flow patterns image in adiabatic vertical section whose inner diameter is50mm,extract five eigenvectors of mean and standard deviation of gray image,and area,width,height of the max object of binary image;use hierarchical fuzzy reasoning method to identify bubble flow,slug flow,plug flow and churn flow patterns. For 131 experimental images,the average identification accuracy of this method is 93. 13 % .%气液两相流流型的客观和智能识别对两相流其它参数测量具有重要意义。

用高速摄像机作为检测传感器，获取内径为50 mm 的绝热垂直管段内气液两相流流型图像，提取流型灰度图像的均值、标准差及二值图像的最大物体面积、宽度和高度五个特征向量，采用分层模糊推理方法实现泡状流、块状流、塞状流和乳沫状流的流型识别。

对于131幅实验图像，该方法的识别正确率平均达到93.13%。

管道内输气液两相流振动实验设计

671 概述油气输运管道中的气液两相流所引起的流体动力学行为会对管道悬跨段产生振动响应，而振动过大将导致管道的疲劳损伤和破坏[1]，针对不同流型的两相流输运管道进行准确全面的振动响应及稳定性分析，对保证管道服役期间安全运行有着重要的工程意义。

Hara经过大量研究[2-3]，推导出两相流管道的自由振动运动方程，指出两相流管道的振动主要是由振动系统质量、离心力、科氏力的周期性改变引起。

Sakaguchi [4]等研究分析了各相流量、管径等因素对作用力的影响以及瞬态液塞的动力特性。

陈贵清等[5]针对管道结构流固耦合振动研究中的一些问题（模型的选取、管道结构固有频率随流速变化等）进行了分析和总结。

谢超[6]在中国石油大学（华东）油气储运教研室多相流实验管道上进行管道振动测试实验来分析研究气液两相流管道的振动特性。

考虑到实际工程建设，管道搭设于支架上或嵌入悬跨段嵌入土层内，横截面为均匀的圆环形，因此梁模型和圆柱壳模型是两种主要的建模方式。

现有规范建议，悬跨管道的计算可以采用简支梁或者两端固支梁模型[7-8]，许多悬跨管道研究采用简支梁模型简化[9-11]，在分析中得到了广泛的应用。

笔者在中国石油大学（华东）水平井筒实验平台的基础上，搭建了悬跨管道内输气液两相流的实验平台，该实验平台可进行管道内输气液两相流流型以及段塞流条件下管道的振动实验研究。

2 实验设计2.1 实验系统设计思路首先进行实验平台系统的搭建，实验设备主要包括进气系统、进液系统、实验管段循环系统和测量系统四部分。

进气系统由空气压缩机和输气管线组成；进液系统包括其中水泵、储液罐以及管线；测量系统包括气体流量计、液体流量计、高速摄像仪、三维光学测量系统以及数据采集系统；实验管段循环系统的管路水平测试段长12m，中间段为4m的实验观测段，管径为φ20×3mm，φ25×3mm，和φ30×3mm三种不同规格，实验观测段两端是φ50×5mm的PMMA管，通过变径接头与实验观测段连接。

用于高浓度气液两相流的成像相关测速技术

ＬＵＯｏｙｎｇＺｈｎｇａ，ＦＡＮＧｅｇｉｎｇＭｎｘａ，ＣＥＮｆＫｅａ
（ｔｔｙＬｂｒｔｒｆＣｌａｅｇｉｉａｉｎ，ＺｈｊａｇＵｎｖｒｉＳａｅＫｅａｏａｏｙｏｅｎＥｎｒｙＵｔｌｚｔｏｅｉｎｉｅｓｔｙ，Ｈａｇｈｕ３０２，Ｚｅｉｎｎｚｏ１０７ｈｊａｇ，Ｃｉａ；ｈｎ
ｖｌｍｅｗｅｅｃｌｕａｅ．ｅｅｆｃｓｏａｔｃｅｓｚｎｅｅｔｒｄａｔｒｏｈｉｎ１ａｄｉｒｑｅｃｏｕｒａｃｌｔｄＴｈｆｅｔｆｐｒｉｌｉａｄｄｔｃｏｉｍｅｅｎｔｅｓｇａｎｔｆｅｕｎｙｅｓ
ｓｅｔｕｐｃｒｍｗｅｅｔｉｄｎｄｈｅｆｅｔｖ１ｎｇｈｆｈｅｒｓｕｄｅａｔｅｆｃｉｅｅｔｏｔｍｅｕｅｎｖｕｅａｓｒｍｅｔｏｌｍｗａａａｌｚｄＩｄｔｓｎｙｅ．ｎａａ
Ｊｎａｙ２０ａｕｒ０８
用于高浓度气液两相流的成像相关测速技术
吴学成，王勤辉，Ｇ．６ａＧｒｈｎ，任宽方，骆仲泱，方梦祥，岑可法
（江大学能源清洁利用国家重点实验室，浙江杭州３０２；鲁昂大学ＣＲＩ浙１０７ＯＡ研究所，鲁昂７８１６０，法国）
ＵＭＲ６４Ｃ）Ａ，ＣＮＲＳＵｎｖｒｉ￣＆ＩＡｅＲｏｅ６１／（Ｒｊ — ｉｅｓｔＮＳｄｕｎ，Ｒｏｅ６０，Ｆｒｎｅｕｎ７８１ａｃ）

高速摄像机应用于超声速气体射流

高速摄像机应用于超声速气体射流
高速摄像机是工业化的产物，以其高频率的拍摄速度记录一些普通摄像机无法捕捉到的高速运动的物体。

高速摄像机的应用领域也随着科技的不断进步而不断扩大，从工业扩散到农业，军事，化工，医学，科学实验等各个领域。

而超高速气体射流实验便是其中一项需要高速摄像机加以协助的科学试验。

为研究水下超声速气体射流气液两相复杂流动玛利亚高速摄像机记录其喷射状态已经整体形貌，从而得出规律。

利用高速摄影仪和电子相机分别实时记录了过膨胀超声速工况水下气体射流的喷射状态和整体形貌,显示了不同工况水下高速气体垂直射流的演化过程和动态不稳定性形貌。

液压制动管路中气液两相流流型聚类分析识别

ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＧａｓ－ｌｉｑｕｉｄＴｗｏ—ｐｈａｓｅＦｌｏｗＰｎｇＰｉｐｅｌｉｎｅＢａｓｅｄｏｎＣｌｕｓｔｅｒＡｎａｌｙｓｉｓ
ＬｉＸｉａｏｌｕＷａｎｇＷｅｎｙｕｅＺｈａｎｇＹｕａｎｈｕｉＷｕＳｈａｎｑｉａｎｇＬｉＹｕｎｔａｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＪｉｌｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）
２０１６年２月
农业机械学报
ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１２９８．２０１６．０２．０５０
第４７卷第２期
液压制动管路中气液两相流流型聚类分析识别
李孝禄王文越张远辉吴善强李运堂
（中国计量学院机电工程学院，杭州３１００１８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｂｒａｋｉｎｇｌｉｑｕｉｄｉｓｉｎａｇａｓ－ｌｉｑｕｉｄｔｗｏ－ｐｈａｓｅｓｔａｔｅ．Ｔｈｅｇａｓ—ｌｉｑｕｉｄｔｗｏ－ｐｈａｓｅｆｌｏｗｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｉｓｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄａｎｄｄｉｆｉｃｕｌｔｔｏｂｅｄｅｔｅｃｔｅｄ．Ｔｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｂｅｎｃｈｗａｓｂｕｉｌｔｕｐｂｙｍｏｕｎｔｉｎｇａｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｑｕａ￣ｚｐｉｐｅｉｎａｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，ａｎｄａｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇｒａｙｌｅｖｅｌＣＯ－ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｍａｔｒｉｘａｎｄｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｏｔａｌｌｙ１６０ｉｍａｇｅｓｏｆｇａｓ·－ｌｉｑｕｉｄｔｗｏ－－ｐｈａｓｅｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｉｎｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｗｅｒｅｃａｐｔｕｒｅｄｂｙａｄｉｇｉｔａｌｈｉｇｈｓｐｅｅｄｃａｍｅｒａ，ｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｇｒａｙｌｅｖｅｌＣＯ－ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｍａｔｒｉｘｏｆｉｍａｇｅｓｗｅｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｓｅｆｅａｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｓｏｕｒｃｅｄａｔａ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｔｈｅｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｓｐａｃｅｓａｎｄｃｌａｓｓｓｐａｃｅｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｆｉｎｄｔｈｅｂｅｓｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅｓｐａｃｅａｎｄｃｌａｓｓｓｐａｃｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｂｒａｋｅｆｌｕｉｄｗａｓａｇａｓ－ｌｉｑｕｉｄｔｗｏ－ｐｈａｓｅｆｌｏｗｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｏｆａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，ｗｈｏｓｅｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｗｅｒｅｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄａｓｂｕｂｂｌｙｆｌｏｗ，ｐｌｕｇｆｌｏｗ，ｓｌｕｇｆｌｏｗａｎｄａｎｎｕｌａｒｆｌｏｗ．Ｔｈｅｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓａｌｓｏｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｔｏｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｆｏｕｒｔｙｐｉｃａｌｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｏｆａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，ａｎｄｔｈｅｗｈｏｌｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｗａｓｕｐｔｏ９５．６２５％．Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｂｕｂｂｌｅｆｌｏｗａｎｄｓｌｕｇｆｌｏｗ，ｔｈｅｉｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｉｅｓｗｅｒｅ１００％．Ｄｕｅｔｏｉｔｓｈｉｇｈｓｐｅｅｄａｎｄｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｖｉｄｅｄａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｆｏｒｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｔｈｅｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｇａｓ－ｌｉｑｕｉｄｔｗｏ—ｐｈａｓｅｆｌｏｗｉｎｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｒａｋｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅ；ｇａｓ－ｌｉｑｕｉｄｔｗｏｐｈａｓｅｆｌｏｗ；ｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｇｒａｙｌｅｖｅｌ

气液两相流动相界面追踪方法及液滴撞击壁面运动机制的研究

气液两相流动相界面追踪方法及液滴撞击壁面运动机制的研究
目录
01 一、研究背景
03
三、液滴撞击壁面运动机制
02 二、界面追踪方法 04 四、实验结果与分析
05 五、结论
07 参考内容
目录
06 六、
摘要：气液两相流动在工业和自然界中广泛存在，对其相界面追踪及液滴撞击壁面运动机制的研究具有重要意义。本次演示提出一种针对气液两相流动相界面追踪的方法，并详细研究了液滴撞击壁面的运动机制。通过实验验证和分析，总结出液滴形态、速度和压力等因素对运动机制的影响。本次演示的研究成果将为气液两相流动的预测和控制提供理论支持和实践指导。
3、能源计量：在天然气、石油等能源的输送过程中，需要对流量进行精确计量，以实现能源的有效利用和节约。分流分相式气液两相流体流量计能够准确、快速地测量气体和液体的流量，提高能源利用效率。
六、总结
分流分相式气液两相流体流量计作为一种新型的流量测量设备，具有测量精度高、稳定性好、适应性强等特点与优势，在工业生产、市政工程、能源计量等领域得到了广泛应用。随着技术的不断进步和应用需求的不断扩大，分流分相式气液两相流体流量计有望在未来发挥更加重要的作用，并为各行业的发展提供更加精确、可靠的数据支持。
然而，目前的研究还存在一些不足。首先，对于复杂的多相流模型，精确的数学建模和模拟仍然具有挑战性。其次，实验研究方面，由于影响因素众多，如何控制变量进行对比研究仍是一个问题。此外，在实际应用方面，如何将研究成果转化为实际工业过程的优化策略仍需进一步探讨。
未来研究方向
未来对于管道气液两相流动技术的研究可以从以下几个方面展开：
1、工业生产：在石油、化工、制药等行业的生产过程中，需要对原料、半成品和成品的流量进行精确测量，以确保生产效率和产品质量。分流分相式气液两相流体流量计能够准确、稳定地测量各种复杂介质，提高生产效率。

液压制动管路中气液两相流流型聚类分析识别

液压制动管路中气液两相流流型聚类分析识别李孝禄;王文越;张远辉;吴善强;李运堂【摘要】利用汽车液压制动系统设计了一套用于检测液压制动管路中气液两相流的实验系统,提出了一种基于图像的灰度共生矩阵与系统聚类分析的气液两相流流型识别方法.该方法使用高速摄像机采集液压制动管路中的气液两相流流型图像,然后利用数字图像处理技术提取流型图像的灰度共生矩阵纹理特征参数,并将这些特征参数作为系统聚类分析的数据,进行系统聚类分析,最终实现流型的识别分类.实验结果表明,选用合适的样品间距和类间距的系统聚类分析模型,能够快速准确地对汽车液压制动系统管路中的4种典型流型进行识别分类,总体识别率达95.625％.该方法为液压制动管路中气液两相流流型参数的研究提供了一种新途径.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2016(047)002【总页数】7页(P377-383)【关键词】液压制动管路;气液两相流;流型识别;灰度共生矩阵;系统聚类分析【作者】李孝禄;王文越;张远辉;吴善强;李运堂【作者单位】中国计量学院机电工程学院,杭州310018;中国计量学院机电工程学院,杭州310018;中国计量学院机电工程学院,杭州310018;中国计量学院机电工程学院,杭州310018;中国计量学院机电工程学院,杭州310018【正文语种】中文【中图分类】U463.52液压制动系统依靠制动液传递制动压力，制动液的状态直接影响制动性能。

在正常工况下，汽车制动管路中的制动液处于气液两相流动状态[1-2]。

受环境温度变化、振动等因素的影响，制动液中的气液两相流会影响制动效能，严重时甚至威胁行车安全[3-4]。

流型是气液两相流中的重要参数，流型可以反映气液两相流中气体和液体成分分别所占的比例，以及气液两相流的流动速度等参数[5]。

因此，对流型的研究可以直观快速地了解气液两相流的状态，并为其他参数的检测找到途径。

高速摄影法，是流型识别的直接方法中的一种[6]，由于该方法是一种非侵入式的气液两相流检测方法，流型识别的原始数据可以利用数字图像处理技术从采集的图像中提取，因此该方法直观、便捷[7]。

气液两相流含气率图像检测方法

气液两相流含气率图像检测方法王秀英【摘要】An online system is developed to measure void fraction of gas-liquid two-phase flow based on machine visional technology. The linear expressions of the capillary tube and bubble's left and right boundaries are obtained based on least square approximation. The upper and lower boundary of the bubble is determined according to the principle of first-order derivative. Void fraction of gas-liquid two-phase flow is measured. Experimental results show that the system has good reproducibility and high accuracy.%开发了一套基于机器视觉技术的气液两相流在线检测系统,用于测量气液两相流的含气率等参数.根据最小二乘拟合法得到二值化图像的毛细管及气泡的左右边界的线性表达式；根据一阶导数原理确定气泡的上下边界；测量气液两相流的含气率等参数.实验结果表明,系统有较好的重复性,准确率高.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2013(049)005【总页数】5页(P36-39,54)【关键词】气液两相流;机器视觉;最小二乘拟合;一阶导数【作者】王秀英【作者单位】上海新侨职业技术学院计算机信息系,上海200237【正文语种】中文【中图分类】TP391在化工生产中，气液两相流的分析研究对改善生产效率和生产工艺都有很大的意义。

T型微通道内两相流流型及相分离特性

T型微通道内两相流流型及相分离特性周云龙;刘博;刘袖;尚达【摘要】With nitrogen gas and water as working fluid, visualization experiments was carried out to study the characteristics of the two-phase flow in a micro-T-junction with a micro-channel cross section of 100μm×800 μm. Slug flow, slug-annular flow, annular flow, stratified flow and churn flow were observed, and the flow pattern map and flow pattern transition boundaries were obtained. By comparing the results of slug, annular and stratified flow, it was showm that the phase splitting characteristics of the two-phase flow in a micro-T-junction was highly dependent on the inlet flow pattern. When the inlet flow was slug, the gas preferentially entered the side branch; when the inlet flow was annular, the liquid preferentially entered the side branch; when the inlet flow was stratified, the gas completely entered to one branch. The effect of velocity on the phase splitting for all flow patterns was: the liquid taken off decreased with the increase of liquid flow rate, and there was very little effect of the inlet gas flow rate on the liquid take off.%以氮气和水为工作流体,在矩形截面为100 μm×800 μm的T型微通道内进行了气液两相流可视化实验,观测到弹状流、弹状-液环流、环状流、分层流和搅拌流,得到了流型图和流型转换界限.通过对比对弹状流、环状流和分层流相分离实验结果,证明在T型微通道内气液两相流相分离特性受上游流型影响.上游流型为弹状流时,气体优先从侧支管采出:上游流型为环状流时,液体优先从侧支管采出:上游流型为分层流时,气体只从其中一条支管中采出.当流型一定时,液相采出分率随着入口液体速率增加而减小,而气体速率变化对液相采出分率影响不大.【期刊名称】《化学反应工程与工艺》【年(卷),期】2012(028)004【总页数】6页(P300-305)【关键词】T型微通道;气液两相流;流型;相分离【作者】周云龙;刘博;刘袖;尚达【作者单位】东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林132012;吉林省电力有限公司电力科学研究院,吉林长春130000【正文语种】中文【中图分类】O359.1T型微通道作为一种特殊形式的微型管道，广泛应用于电子冷却、化工工艺、基因工程等领域。

矩形截面螺旋通道气液两相流可视化研究与压降计算

矩形截面螺旋通道气液两相流可视化研究与压降计算
周云龙;李佳研
【期刊名称】《化工机械》
【年(卷),期】2015(042)005
【摘要】对水平放置的矩形截面螺旋通道内空气-水两相流动进行了实验研究.通过高速摄影仪对其内部的流动进行可视化研究,实验中观察到了柱塞状流、弹状流、分散泡状流、环状流;实验测量了通道内两相流动摩擦压降,并与Chisholm模型下的预测值进行比较,实验结果表明:流型很大程度上制约着矩形截面螺旋通道内两相摩擦阻力,采用分流型计算矩形截面螺旋通道摩擦压降的方法可以有效提高预测精度;Chisholm模型适用于间歇流和环状流状态下的压降预测,对于分散泡状流状态下的压降预测偏差较大.
【总页数】6页(P625-629,680)
【作者】周云龙;李佳研
【作者单位】东北电力大学能源与动力工程学院;东北电力大学能源与动力工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ022.4
【相关文献】
1.卧式矩形截面螺旋通道内气液两相流截面含气率测量研究 [J], 周云龙;孙博
2.矩形截面螺旋通道内气液两相流局部含气率分布实验研究 [J], 蔡博;夏国栋;贾玉
婷;周燕昭;宗露香
3.卧式矩形截面螺旋通道内气液两相流\r压力降特性研究 [J], 孙博;吴家禹;周云龙
4.矩形截面弯曲型微通道气液两相Taylor流压降的研究 [J], 梁倩卿;马学虎;王凯;春江;郝婷婷;兰忠;王亚雄
5.矩形截面螺旋细通道内气液两相流液相分布及压降特性 [J], 林清宇; 吴佩霖; 冯振飞; 艾鑫
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