[發(fā)明專利]對(duì)灌水器迷宮微流道進(jìn)行測(cè)量的粒子圖像測(cè)速裝置及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810017249.8
• 申請(qǐng)日: 2008-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101216497A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏正英;溫聚英;唐一平;葛令行;盧秉恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01P5/20
• 分類號(hào): G01P5/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 張震國(guó)

1.對(duì)灌水器迷宮微流道進(jìn)行測(cè)量的粒子圖像測(cè)速裝置，包括高壓氣瓶(1)以及與高壓氣瓶相連通的密封水箱(2)，該密封水箱(2)通過(guò)管路與灌水器迷宮流道(7)相連，其特征在于：所說(shuō)的密封水箱(2)內(nèi)的水為含有染色液或示蹤粒子的水，灌水器迷宮流道(7)采用透明的玻璃試件制成，在灌水器迷宮流道(7)的入口側(cè)管路上依次設(shè)置有控制閥(3)、過(guò)濾器(4)、精密調(diào)節(jié)閥(5)和流量計(jì)(6)，灌水器迷宮流道(7)的一側(cè)設(shè)置有與計(jì)算機(jī)(10)相連接的高速CCD攝像機(jī)(8)，灌水器迷宮流道(7)的另一側(cè)對(duì)稱設(shè)置有片光光源(9)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)灌水器迷宮微流道進(jìn)行測(cè)量的粒子圖像測(cè)速裝置，其特征在于：所說(shuō)的片光光源(9)采用100W的小型錄像用燈或1300W的新聞攝像燈。

3.一種依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置對(duì)灌水器迷宮微流道進(jìn)行測(cè)量的粒子圖像測(cè)速方法，其特征在于：

1)首先按實(shí)際尺寸建立不同類型的灌水器迷宮流道(7)的玻璃試件；

2)在玻璃試件的流道流場(chǎng)中添加染色液或示蹤粒子，添加染色液顯示流場(chǎng)時(shí)使用的片光光源(9)采用100W的小型錄像用燈，添加固體示蹤粒子時(shí)使用的片光光源(9)采用1300W的新聞攝像燈照亮所觀察的區(qū)域；

3)根據(jù)灌水器迷宮流道(7)滴頭正常使用條件下的工作壓力100kPa，采用高速CCD攝像機(jī)(8)拍攝灌水器迷宮流道(7)內(nèi)染色液或示蹤粒子的運(yùn)行情況并記錄保存下來(lái)；

4)將拍攝下來(lái)關(guān)于實(shí)際尺寸灌水器迷宮流道(7)流場(chǎng)的視頻抽取成等時(shí)間間隔的連續(xù)圖片，觀察連續(xù)圖片流場(chǎng)中示蹤粒子的位置變化，精確獲取整個(gè)流場(chǎng)中多個(gè)示蹤粒子的坐標(biāo)值，從而獲得宏觀流場(chǎng)流線圖和速度矢量圖；

5)采用與泥沙性能類似的河沙或粉煤灰顆粒作為示蹤粒子，用微PIV系統(tǒng)測(cè)出粒子在碰撞前后的位移及時(shí)間，從而計(jì)算出碰撞前后的速度，得出能量損失系數(shù)，即反彈系數(shù)。