流动测试技术概述ppt.pptxVIP

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1;2;3;外差检测:参考光模式,单光束-双散射模式和双光束-双散射模式

气/液两相流,水力旋流器成像,混合过程,环境监测

(3)解决流体力学及流体工程中的关键问题:

外差检测:参考光模式,单光束-双散射模式和双光束-双散射模式

动特性依赖于边界条件。

investigatemodellimits

由自相关、互相关函数导出的时间尺度和积分长度、分维数、多重分形谱、时频谱分析等

传感器:围绕在被成像的管道或容器外围的极板阵列组成。

Measurementsaredifficult

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对所获原始图像进行分析处理并从图像中获取反映被测多相流体流动状态的定量或定性特征信息是PT系统需要具备的重要功能。

相关流量测量技术:概述;

满足连续性介质方程,N-S方程

1967年英国EMI公司的G.

激光器:氦氖激光器(mW)、氩离子激光器(W);5;6;7;8;9;湍流中的某些涡量凝结的团,相干结构,猝发现象。

第一章现代流动测试技术概述

第一章现代流动测试技术概述

Radon在“天线数学”杂志上发表著名的论文“论如何根据某些流形上的积分以确定函数”,证明了一个二维或三维的物体能够通过其无限个或连续的投影数据来重建,并提出了图像重建理论,奠定了层析成像的数学基础,现称该理论为Randon变换及其逆变换。

2、过程层析(断层)成像技术(ProcessTomography,简记为PT)及其发展

PT是CT技术与工业要求相结合的产物:它的产生和发展与科学研究和工程实践中对两相流或多相流流动系统过程内部(相分布)信息获取的迫切需求密切相关,是目前多相流检测技术研究发展的主要趋势和前沿研究课题。

层析成像(Tomography)或计算机辅助层析成像(ComputerAssistedTomography,简记为CAT):在不损伤研究对象内部结构的条件下,利用某种探测源,根据对象外部设备获得的投影数据,运用一定的数学模型和重建技术,使用计算机生成对象内部的二维/三维图像,重现对象内部特征。

透明流体——不透明;

特点:精度与空间分辨率高,能够瞬间测量某一时刻的面或整个流场,非接触式测量,测速范围大,能够测量两相流,但对示踪粒子的跟随性要求较高,示踪粒子在流场中的浓度分布影响相关运算效果

1流动测试技术的基本概念

第一章现代流动测试技术概述

激光诱导荧光技术(Laserinducedfluorescence,LIF)

湍流中某些高阶物理量并不在空间的每一个点都存在;

为减少误差以提高重建图像的质量,一般图像重建算法中均包含有对原始重建图像进行修正的滤波程序。

图像重建:根据图像重建算法,利用扫描测量数据,实现由投影重建图像,获得反映被测多相流体相组分分布的信息。;11;12;13;14;15;皮托管测速;17;18;(1)推动相关学科的发展:的实验技术和实验手段出现后,观察到新现象,了解新机理,推动学科发展,产生新学科分支。

原理:1902年由Shakepear在伯明翰完成,1914年由King提出无限长线和流体之间的热对流理论,推出King公式,奠定HWFA基础。

过程层析成像技术技术也常称为流动成像技术(Flowimaging),是本世纪80年代后期开始正式形成和发展起来的,以CT技术为基础,一种以两相流或多相流为主要对象的过程参数二维或三维分布状况的在线实时检测技术。

充斥大大小小的涡,以高频扰动涡为主要特征

过程层析成像技术(ProcessTomograph,PT)

这应要求PT成像系统具有较医学成像系统高得多的数据采集、处理及图像重建和显示速度。

多普勒激光全场测速技术(Dopplerglobalvelocimetry,DGV)

激光多普勒原理:利用激光的多普勒效应。

原理:基于粒子跟踪的光学流体测量技术,利用在液体中散播跟随性好的示踪粒子,在片光的照射下,通过图像记录装置获得包含粒子运动信息的图像,经过图像处理得到粒子的速度,粒子的信息反映了对应流体质点的运动信息。

使用:将固定在传感器支架上的旋桨置于水流中测速点,旋桨正对水流方向,由动水压力产生转动。

多相流、流化床,无损检测

该信息为从根本上解决多相流体各相分布等因素对多相流参数测量的影响问题提供了一条途径,使系统各参数的准确测量成为可能。

第一章现代流动测试技术概述

第一章现代流动测试技术概述

特点:精度与空间分辨率高,能够瞬间测量某一时刻的面或整个流场,非接触式测量,测速范围大,能够测量两相流,但对示踪粒子的跟随性要求较高,示踪粒子在流场中的浓度分布影响相关运算效果;20;(1)多普勒效应;(2)声学多普勒测速原理

;(3)激光多普勒测速(LDV)原理

;(3)激光多普勒测速

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