Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đo lường đồng thời kích thước và vận tốc của bọt khí trong quá trình đầu tiên của sự hình thành bọt khí bằng cách sử dụng hình ảnh laser giao thoa
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, phương pháp đo kích thước giọt bằng hình ảnh laser giao thoa (ILIDS) được áp dụng để nghiên cứu sự hình thành bọt khí mới xuất hiện trong luồng nước phía sau mô hình chân vịt thủy. Mục đích của nghiên cứu là đánh giá đồng thời vận tốc và đường kính của các bọt khí. Đến thời điểm hiện tại, tính khả thi của kỹ thuật này đã được chứng minh, đặc biệt là trong các phun sương của giọt nước trong không khí, nơi mà độ phân tán ánh sáng tối ưu được đạt được nhờ vào hình dạng cầu và chỉ số khúc xạ tương đối được xác định. Trong thiết lập hiện tại, để cho phép đo lường đồng thời kích thước và vận tốc, một camera đơn được sử dụng và tỷ lệ khoảng cách đối tượng trên đường kính ống kính được giữ càng nhỏ càng tốt, do đó tăng độ phân giải đo kích thước. Những chi tiết này, cùng với các thuật toán được sử dụng cho phân tích hình ảnh tại mỗi khung hình đơn và trong hai khung hình liên tiếp, cho phép xác định phân bố kích thước và vận tốc của bọt khí trong luồng nước phía sau chân vịt.
Từ khóa
#hình ảnh laser giao thoa #đo kích thước giọt #bọt khí #chân vịt #luồng nướcTài liệu tham khảo
Azar K (1997) Thermal measurements in electronics cooling. CRC Press, Boca Raton
Damaschke N, Nobach H, Tropea C (2001) Global phase doppler technique for size and velocity measurements. In: 4th International symposium on particle image velocimetry, Göttingen, Germany, pp 1–13
Damaschke N, Nobach H, Nonn TI, Semidetnov N, Tropea C (2002) Size and velocity measurements with the global phase doppler technique. In: 11th International symposium on application of laser technique to fluid mechanics, vol 10, Lisbon, paper 3
Damaschke N, Nobach H, Nonn TI, Semidetnov N, Tropea C (2005) Multi-dimensional particle sizing techniques. Exp Fluids 39:336–350
Franc JP et al (1995) La cavitation: mécanismes physique et aspects industrials, Presses Universitaires de Grenoble
Fiore L, Romano GP (2003) Simultaneous measurements of particle size and velocity using imaging methods. In: Proceedings of the 5th international workshop on PIV, Busan, 2003
Glover AR, Skippon SM, Boyle RD (1995) Interferometric laser imaging for droplet sizing: a method for droplet-size measurement in sparse spray systems. Appl Opt 34:8409–8421
Hirai S, Okazaki K, Yazawa H, Ito H, Tabe Y, Hijikata K (1997) Measurement of CO2 diffusion coefficient and application of LIF in pressurized water. Energy 22:363–367 (paper 2)
Kawaguchi T, Kobayashi T, Maeda M (2001) Improvement of interferometric laser imaging for droplet sizing (ILIDS) and application to spray flows. In: 6th International congress on optical particle characterisation, Brighton, UK
Kawaguchi T, Akasaka Y, Maeda M (2002) Size measurements of droplets and bubbles by advanced interferometric laser imaging technique. Measurement Sci Technol 13:308–316
Kobayashi T, Kawaguchi T, Maeda M (2002) Measurements of spray flow by an improved interferometer laser imaging droplet sizing (ILIDS) system. Laser techniques for fluid mechanics. Springer-Verlag, Berlin, pp 209–220
Konig G, Anders K, Frohn A (1986) A new light-scattering technique to measure the diameter of periodically generated moving droplets. J Aerosol Sci 17:157–167 (paper 2)
Liu Z, Sato K, Brennen CE (1993) Cavitation nuclei population dynamics in a water tunnel. ASME cavitation and multiphase flow forum, 1993. Fluids engineering division, FED-153 (153). American Society of Mechanical Engineers, New York, pp 119–124
Maeda M, Kawaguchi T, Hishida K (2000) Novel interferometric measurement of size and velocity distributions of spherical particles in fluid flows. Measurement Sci Technol 12:L13–L18
Niwa Y, Kamiya Y, Kawaguchi T, Maeda M (2000) Bubble sizing by Interferometric laser imaging. In: 10th International symposium on application of laser technique to fluid mechanics, Lisbon, vol 38, paper 1
Ragucci R, Cavaliere A, Massoli P (1990) Drop sizing by laser light scattering exploiting intensity angular oscillation in the Mie Regime. Part Part Syst Charact 7:221–225
Van de Hulst HC (1957) Light scattering by small particles. Wiley, New York