[發(fā)明專利]用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810056161.0
• 申請日: 2018-01-20
• 公開（公告）號: CN108731910B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳宇翔;熊宏;陳銘;于春亮;歐文;肖劍宇;陳為;謝超;鄭金榮;陳洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

本發(fā)明提供的用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球，包括：上半球蓋、第一安裝支架板、連接螺桿、設(shè)置于所述連接螺桿上的重心調(diào)節(jié)螺絲、軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板、第二安裝支架板及下半球蓋，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板用于記錄所述球體的運動軌跡數(shù)據(jù)，所述第一安裝支架板安裝于所述上半球蓋內(nèi)球面上，所述第二安裝支架板安裝于所述下半球蓋內(nèi)球面上，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板蓋設(shè)于所述第一安裝支架板或所述第二安裝支架板上，所述連接螺桿的兩端分別固定連接與所述第一安裝支架板及所述第二安裝支架板，所述示蹤小球的重心位于球心處，本發(fā)明提供的示蹤小球結(jié)構(gòu)緊湊，可自行記錄其本身的三維運動軌跡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流體力學(xué)研究領(lǐng)域的裝置，尤其涉及一種用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球。

背景技術(shù)

固體顆粒運動軌跡是固液兩相流研究的重點關(guān)注對象，目前常采用的研究方法包括數(shù)值仿真和高速攝像示蹤方法。由于兩相流動的復(fù)雜和難以預(yù)測，數(shù)值仿真往往難以與真實運動軌跡吻合，而高速攝像方法又難以三維立體地呈現(xiàn)固體顆粒運動，兩種方法都存在難以精確預(yù)測/描述固液兩相流中固體顆粒運動的不足。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒如此，有必要提供一種用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)難以精確預(yù)測/描述固液兩相流中固體顆粒運動軌跡的缺陷

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:

本發(fā)明提供的用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球，包括：上半球蓋、第一安裝支架板、連接螺桿、設(shè)置于所述連接螺桿上的重心調(diào)節(jié)螺絲、軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板、第二安裝支架板及下半球蓋，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板用于記錄所述球體的運動軌跡數(shù)據(jù)，其中：

所述第一安裝支架板安裝于所述上半球蓋內(nèi)球面上，所述第二安裝支架板安裝于所述下半球蓋內(nèi)球面上，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板蓋設(shè)于所述第一安裝支架板或所述第二安裝支架板上，所述連接螺桿的兩端分別固定連接與所述第一安裝支架板及所述第二安裝支架板，所述示蹤小球的重心位于球心處。

在一些較佳的實施例中，所述上半球蓋與所述下半球蓋通過螺紋連接。

在一些較佳的實施例中，還包括設(shè)置于所述上半球蓋與所述下半球蓋之間的密封圈。

在一些較佳的實施例中，所述密封圈為橡膠墊片。

在一些較佳的實施例中，所述第一安裝支架板、所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板及所述第二安裝支架板均對應(yīng)開設(shè)有銷孔，所述連接螺桿的兩端通過所述銷孔與所述第一安裝支架板及所述第二安裝支架板固定連接。

在一些較佳的實施例中，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板包括九軸姿態(tài)傳感器、藍(lán)牙接收器、控制模塊、sd存儲卡及電源，所述藍(lán)牙接收器用于接受外部指令并傳送到所述控制模塊，所述控制模塊控制所述九軸姿態(tài)傳感器的開啟或關(guān)閉，所述sd存儲卡接收并存儲所述九軸姿態(tài)傳感器記錄的軌跡數(shù)據(jù)。

在一些較佳的實施例中，所述九軸姿態(tài)傳感器包括三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和三軸地磁傳感器。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)下述有益效果：

本發(fā)明提供的用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球，包括：上半球蓋、第一安裝支架板、連接螺桿、設(shè)置于所述連接螺桿上的重心調(diào)節(jié)螺絲、軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板、第二安裝支架板及下半球蓋，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板用于記錄所述球體的運動軌跡數(shù)據(jù)，所述第一安裝支架板安裝于所述上半球蓋內(nèi)球面上，所述第二安裝支架板安裝于所述下半球蓋內(nèi)球面上，所述軌跡數(shù)據(jù)記錄存儲板蓋設(shè)于所述第一安裝支架板或所述第二安裝支架板上，所述連接螺桿的兩端分別固定連接與所述第一安裝支架板及所述第二安裝支架板，所述示蹤小球的重心位于球心處，本發(fā)明提供的示蹤小球結(jié)構(gòu)緊湊，可自行記錄其本身的三維運動軌跡。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的用于固液兩相流動試驗研究的示蹤小球的結(jié)構(gòu)示意圖。