单孔排气气泡特征识别与参数提取方法

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	单孔排气气泡特征识别与参数提取方法
	杨志龙 ; 田文斌 ; 张珍 ; 王志英 ; 王一伟
刊名	化工进展
	2024-02-15
卷号	43 期号:02 页码:808-817
关键词	气液两相流重叠气泡识别气泡特征统计高速摄像
ISSN号	1000-6613
英文摘要	气液两相流广泛应用于多种工业领域当中，测量气泡特征参数并进行统计分析可以探究气泡的运动及生长规律，这对相关物理规律和过程控制研究具有重要意义。然而气泡在运动中会发生融合、破碎等现象，导致图像中气泡的重叠粘连，以及拍摄背景的不均匀性均会对气泡特征数据提取造成较大误差。本文采用高速摄像技术获得了不同液体流速与通气量下的气泡图像，通过对距离变换图像的极值点进行抑制与融合，改进了分水岭算法的前景标记提取方法，实现了气泡的准确分割，进而对分割气泡进行最小二乘椭圆拟合重构，获取了气泡参数。对比分析发现，相较于腐蚀运算和阈值分割提取标记的方法，本文方法准确率分别提高了22.7%与13.6%。通过对气泡特征进行统计分析，发现随着通气量的增加，气泡数量略微增多而平均尺寸显著增大，表明通气量对气泡尺寸有着重要影响。通气量相同，随着来流速度的增加，气泡破碎，气泡的数量增加且平均尺寸减小。
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:7670193
资助机构	国家自然科学基金（61901025,12293000,12293003,12293004,12202291）
其他责任者	田文斌
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/94690]
专题	力学研究所_流固耦合系统力学重点实验室(2012-)
作者单位	1.中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室 2.石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室 3.中国农业大学工学院
推荐引用方式 GB/T 7714	杨志龙,田文斌,张珍,等. 单孔排气气泡特征识别与参数提取方法[J]. 化工进展,2024,43(02):808-817.
APA	杨志龙,田文斌,张珍,王志英,&王一伟.(2024).单孔排气气泡特征识别与参数提取方法.化工进展,43(02),808-817.
MLA	杨志龙,et al."单孔排气气泡特征识别与参数提取方法".化工进展 43.02(2024):808-817.