為研究豎直矩形窄縫通道內(nèi)氣液兩相垂直向上流動的現(xiàn)象,搭建了氣液混合流動的實驗臺,采用高速照相機(jī)對豎直矩形窄縫通道內(nèi)的氣液兩相流進(jìn)行拍攝,通過Matlab軟件實現(xiàn)了圖像識別以及相近氣泡的區(qū)分。結(jié)果表明:擬合得到的平均截面含氣率α與體積含氣率β的關(guān)系為α=0.88β;對Chen模型的系數(shù)C修正后,摩擦壓降計算值與實驗值具有較高的匹配度。 

【文章來源】：動力工程學(xué)報. 2020,40(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

實驗系統(tǒng)

實驗段采用有機(jī)玻璃制成，窄縫通道規(guī)格為1 500mm×15mm×2mm，如圖2所示。實驗過程中水體積流量為0～200L/h，氣體體積流量為0～200L/h。采用高速照相機(jī)拍攝實驗段內(nèi)氣液兩相流的流動形態(tài)，高速照相機(jī)最大分辨率為600×480，最高幀率為52 445幀/s。光源采用40W的平板燈，色溫可達(dá)6 000K。2 圖像處理

步驟4：在提取氣泡邊界之后，將氣泡邊界包圍的區(qū)域（不含氣泡邊界）提取出來并填充為白色，即可實現(xiàn)邊界相連氣泡的分離，如圖3(c）所示。隨后，保持連接區(qū)域不變，對圖像進(jìn)行膨脹操作，膨脹后的氣泡面積明顯大于實際面積，如圖3(e）所示。步驟5：圖3(d）中的氣泡區(qū)域未進(jìn)行任何形態(tài)學(xué)變換，因此氣泡面積與實際面積大小一致，但氣泡之間相互連接，將圖3(d）與圖3(e）的圖像進(jìn)行“與”運算，得到的圖像中氣泡之間相互分離并且不改變其面積，如圖3(f）所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于分相流模型的棒束通道內(nèi)兩相流阻力特性研究[J]. 金光遠(yuǎn),韓月陽.  動力工程學(xué)報. 2018(05)
[2]矩形截面螺旋通道內(nèi)氣液兩相流局部含氣率分布實驗研究[J]. 蔡博,夏國棟,賈玉婷,周燕昭,宗露香.  化工學(xué)報. 2018(06)
[3]基于圖像檢測技術(shù)的氣液兩相流截面含氣率測量實驗研究[J]. 牛成林.  新型工業(yè)化. 2017(05)



本文編號：3321060