高速相机用于分层流持液率测量
流体流动的可视化光学和计算摄影的应用和技巧
流体流动的可视化光学和计算摄影的应用和技巧流体流动是自然界中一种常见的现象，对于科研、工程设计以及教学等领域都有着重要的意义。
为了研究和观察这一过程，可视化光学和计算摄影等技术应运而生。
本文将以流体流动的可视化光学和计算摄影的应用和技巧为题，具体介绍这些技术的相关内容。
一、可视化光学技术在流体流动中的应用可视化光学技术是指通过光的传播和反射来观察和记录物体的形态、运动以及其他相关信息的技术手段。
在流体流动的研究中，可视化光学技术常被用于观察和记录流体的流动状态以及流动中发生的各种现象。
常用的可视化光学技术包括实验光学、激光光学、高速摄影等。
实验光学是一种基础的可视化光学技术，通过将光源照射到流动体上，利用光的传播和反射，观察流体流动的形态和运动。
这种技术简单易行，可以直接观察到流体流动的全貌。
激光光学则是一种更进一步的技术，通过激光束的照射，将流动体的运动轨迹记录下来。
相比于实验光学，激光光学能够提供更精确的流动信息，有助于更深入地研究流体流动的特性。
高速摄影是可视化光学技术中的一种重要手段，通过使用高速相机，能够捕捉到非常短暂的流体流动过程，并以高帧率的方式进行记录。
在流体流动的研究中，高速摄影技术能够提供丰富的信息，帮助科研人员深入了解流体的运动规律、产生机理以及与其他物体的相互作用。
二、计算摄影技术在流体流动中的应用计算摄影技术是指利用计算机的计算能力对流体流动进行模拟和分析的技术手段。
相比于可视化光学技术，计算摄影技术不仅能够提供更精细的流动信息，还能够模拟和预测流体流动的特性。
在计算摄影技术中，数值模拟是一种常用的方法。
通过将流体流动问题转化为数学模型，利用计算机对模型进行求解，可以得到流体流动的详细信息。
数值模拟方法可以用于研究不同流体流动条件下的变化规律，预测特定流动状态下的物理参数以及模拟流体流动中发生的各种现象。
除了数值模拟，计算摄影技术还包括其他方法，如光线追踪和流场可视化。
用高速摄像机研究油中水滴喷射现象
用高速摄像机研究油中水滴喷射现象
高速摄像机可以应用于油中水滴喷射现象项目？
首先，我们要了解什么是高速摄像，高速摄影在信息论中的定义为：对于一个人眼无法跟随的高速流逝过程，高速摄影提供了一种耦合的时空信息系列，其中空间信息用图像来表达，时间信息用拍摄频率来表达。
高速摄像机便是凭借着其高频率的拍摄速度进行捕捉一些高速移动的物体，再以肉眼所能看到的频率进行播放，达到我们所需要的画面。
其应用领域也不仅仅局限于工业，农业，科学实验等各个方面也都是涉及。
油中水滴喷射现象项目便是其中一个应用于高速摄像机的领域。
采用白油和水为实验介质,利用显微高速摄像系统对高压交流电场油中水滴的喷射现象进行了研究。
液滴的喷射时间随液滴直径增大和油品黏度的增加而增加,黏度较低油品中,频率越低液滴喷射时间越长;喷射量随着液滴直径的增加而增加。
千眼狼高速摄像机便是很好的一款用于油中水滴喷射现象项目，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，是国内唯一一家高速摄像机。
民族品牌，品质保证。
千眼狼高速摄像机是您明智的选择。
第三章 流体密度及持水率测量
1.2 应 用
1.利用密度曲线读值计算井筒中的持水率值： o yw m w o
a. 密度测井曲线
b.放射性密度计校正
2.图b为密度特征响应曲线： 注意：密度计主要适用于气液两相流动。
第二节 压差密度计
2.1 仪器结构
波纹管 a）平膜片 b）波纹膜片 c）膜盒 d）膜盒组 压差密度计
第四节 微波持水率计
4.1 传导电流与位移电流
传导电流:由电子或离子相对于导体移动所形成的电流称为传导电
流
位移电流:等于电场中通过一定截面电位移通量的时间变化率。
把油水流体看作均匀介质，把电场强度看作是时间的正弦函 数，即： E E sin t
0
则传导电流可以表示为: i E E sin t m m 0 位移电流表示为: 位移电流与传导电流的 比值R为:
i n
泡计数率与电缆速度 交会图
第八节 应用实例
例题：
已知地表温度和压力下仪器在油相中的读值为 CPS10=11700Hz，在水中的读数 CPS1w=10500Hz，井底温度=250℉ ,井底压力=7100psi，测井读值为 11000Hz，试求该类仪 器在井底条件下油水频率响应，及计数率 CPS=11000Hz 时的持水率值。
Cd 109 1 e0 47 Ag109m Q 48
P1 1 e 0 0 n1 1
109 48
整个核转变过程来说，就是从 Cd 转 变为 109 ， Ag109 并发射出能量分别为22.2Kev 47 Ag 47 和88Kev的两组辐射（见右图）。可以 利用能量较低的一组射线测定混合流体 中的持水率，用能量高的另一组射线测 量混合流体密度，有了这两个参数就可 以求持油率和持气率：
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.。
用高速摄像机对泡状流局部界面浓度实验进行研究分析
用高速摄像机对泡状流局部界面浓度实验进行研究分析高速摄像机可以应用于泡状流局部界面浓度实验吗？
首先要了解什么是高速摄像机，高速摄像机是相比于普通摄像机而言的，有着超高的拍摄频率，能够捕捉到那些普通摄像机无法记录的高速移动物体的运动轨迹，最初是应用于工业方面的。
借助高速摄像机观察在双头电导管中垂直上升管内气液两相泡状流局部界面浓度的渐变，应用高速数字摄像系统,首先对双头电导探针测量泡状流局部界面浓度的几种模型进行了标定和评价。
使用标定好的双头电导探针技术,对垂直上升管内气液两相泡状流局部界面浓度和含气率分布特性进行了深入的实验研究。
现在市面上很多高速摄像机，但大致能分为两类，代理的国外高速摄像机和中国国产高速摄像机，个人推荐国产高速摄像机——千眼狼高速摄像机。
以千眼狼5F系列高速摄像机为例，千眼狼高速摄像机2F系列支持USB 3.0和千兆以太网双接口，内置512GB~1T大容量高速闪存，具有高达5GB/S的图像采集速度。
采用铝镁合金精密CNC加工外壳，坚固美观。
5F系列适合在室内连接PC或工作站使用，分辨率最高可达1600万像素。
高速逆流色谱仪介绍
e™ 分析型高速逆流色谱仪
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利用专利的平衡和减震技术设计的分析型高速逆流色谱仪，高速旋转时保持最佳平衡， 机械性能稳定，噪音低；
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分析型分离柱，单柱体积 30ml，分离快速，用于实验室快速分析和分离实验条件摸索； 分离转速 1,500-1,800rpm,与实验室半制备型 OptiChrome 相当，可实现分离条件的直 接放大；
江阴逆流科技有限公司
HSCCC-高速逆流色谱 OptiChrome™ 制备型高速逆流色谱仪
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利用专利的平衡稳定技术设计的高速逆流色谱仪， 高速旋转时保持最佳平衡， 机械性能 稳定，噪音低；
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二/三柱制备型，OptiChrome 型单柱体积 100~340ml，柱体积 300~1000ml， 优化的仪器参数实现分离转速每分钟 1200 转， 离心重力场>100g， 以实现高固定相保留 率和高分辨率；
固定相保留低，造成固定相载 提高固定相保留率，增加 样量低，严重影响制备通量， 样品负载量 难以满足制备要求；
分 离 条 件 摸 索 溶剂体系繁多，分离模式灵活， 提供快速的条件摸索手段 繁复耗时 而在半制备实验条件摸索耗时 和工艺放大途径；构建逆 间耗试剂耗样品，效率非常低； 流色谱分离纯化数据库
HSCCC-高速逆流色谱 RCF 为离心重力场（相对离心力）, R 为公转半径，即分离柱的自转轴与公转主轴之间 的距离（mm 为单位） ，为公转角速度（rpm，转/分钟） 。
高速逆流色谱系统构成 下图为常见的高速逆流色谱分离系统构成示意图：
中低压 恒流泵
高速逆流 色谱仪
紫外 检测器
色谱 工作站
溶剂
• •
制备样品量达克级；单位柱体积洗脱时间 30min，分离速度快，制备效率高； 与 FastChrome™ 分析型 HSCCC 具有线性放大关系，在分析型仪器上摸索的分离体系和 分离条件能够直接放大；
天然气管道积液红外成像检测方法
Ｅ Ａ Ｌ Ｓ Ｓ ４ ０ Ｄ 涡旋流 量 计 。 液 体 流 量 计 量 采 用 Ｅ ｍ ｅ ｒ － － 测 ｓ ｏ ｎ ＣＭＦ 型质量流量计 。 实验环道口径为 ４ ０ ｍｍ， 壁厚为 １ 试段外径为 ２ ０ ０ｍｍ， ５ｍｍ。 空气由变频压缩机提供 ， 通过气体 实验流程如下 ： 流量计后在气液混合 器 内 与 水 混 合 ， 之后进入实验环 水由水泵增压 ， 通过流量计后与空气在气液混合器 道； 内混合并进入实验环道 。 最后 ， 气、 水两相进入到卧式 水分离 ， 之后 ， 气相直接排空 ， 水则循环 分离器进行气 、 回水罐 。 针对不同的积液高度和不同的气液状态 ， 实验中 ，
９］ ： 计算 ［
间热容差别大及对流换热的性质 ， 利用红外成像原理 ，
” （ ） ， 国家科技重大专项 “ 高含硫气田集 输 工 艺 与 安 全 控 制 技 术 研 究 （ 专 题 四） 编 号： 中央 ２ ０ ０ ８ Ｚ Ｘ ０ ５ ０ １ ７ ０ ０ ４ ０ ２ ０ ２ Ｈ Ｚ 基金项目 ： － － － ， ） 。 高校基本科研业务费专项资金资助项目 （ 编号 ： 中国石油科技创新基金项目 （ 编号 ： １ ２ Ｃ Ｘ ０ ４ ０ ６ ４ Ａ） ２ ０ １ ０ Ｄ ５ ０ ０ ６ ０ ６ ０ ２ － － （ ） 宋华军 ， 副教授 ， 博士 ； 从事图像处理 、 模式识别研究工作 。 地址 ： 山东省青岛市青岛 经 济 技 术 开 １ ９ ７ ８ 年生 ， ２ ６ ６ ５ ５ ５ 作者简介 ： ： 发区长江西路 ６ ６ 号 。Ｅ－ｍ ａ ｉ ｌ ｈ ｕ ａ ｕ ｎ ． ｓ ｏ ｎ ｍ ａ ｉ ｌ ． ｃ ｏ ｍ ＠ｇ ｊ ｇ
第３ ２ 卷第 ５ 期 集 输 工 程
２ ｈ ｈ Ｌ Ｌ Ｌ １ － ｈ ２ －１ ＋ ２ －１ ｏ ｓ １－ ２Leabharlann －１ π－ｃ ｄ ｄ ｄ ＨＬ ＝ π
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%。
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高速相机用于焊接电弧形态实验
高速相机可以用于分层流持液率测量吗？
高速相机以其高频率的拍摄速度进而捕捉到一些高速移动物体的运动轨迹，有着比普通相机高出几十倍甚至上百倍的帧率。
高速相机是工业化的产物，最初应用于工业生产上的一些检测，后来随着其性能不断提高，人们也利用高速摄像机进行其他的领域的用途。
焊接电弧形态实验便属于借助高速相机的一个小的方面，用高速相机及数字示波器对双电极钛钙型碳钢焊条的电弧形态进行了研究。
双电极钛钙型碳钢焊条电弧的形态与传统工件接电源的焊接电弧形态有较大差别,按电弧的集中程度可以分为集中型电弧和分散型电弧两种形态,电弧燃烧过程中两种形态的电弧又有程度不同的变化。
电弧形态实验中的细微变化也只用利用高速相机才能拍摄到，然后再以人们肉眼所能捉到的频率进行回放，这才能达到研究目的，从中可以高速相机的重要作用，因而选择一款合适的高速相机很是重要，近两年国内高速相机市场呈现繁荣之景，进口的、国产的争相斗艳，其中千眼狼高速相机显得出类拔萃，因为其有着世界品质，是民族品牌的骄傲，而且与进口的高速相机相比具有更高的性价比以及完善的售后，这些都是其在国内畅销的种种原因。