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千眼狼两相流测量分析软件正式上市,为科学分析各形态两相流提供系统解决方案
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2022-05-18 09:58:22来源: 中国机器视觉网

近几年,千眼狼不断积累两相流研究应用经验,为我国科研技术发展提供了助推作用。在保障实验中,通过与各校老师们交流发现,两相流学科研究中很多关于传热传质机理的探索,是基于了解气泡的分布情况和形态变化,才能深入探究能源、动力、核反应堆、化工、石油、制冷、低温、可再生能源开发利用等各个领域的重要理论和关键技术。

科研老师可以通过高速摄像机观察两相流实验中瞬态发生的物理变化,但是无法定量计算分析气泡相关数据。基于现状,千眼狼与上海交通大学尹俊连科研团队为流体力学学科研究共同开发了两相流测量分析软件,结合千眼狼高速摄像机和搭配精准的算法技术,为科学分析各种形态的两相流提供一套系统的解决方案。

软件简介

两相流测量分析软件是国内少数覆盖气液、气固、固液等应用场景的测量分析软件。该软件提供先进的轮廓检测与跟踪算法,数字图像相关测量分析技术,支持计算分析各种颗粒或气泡群的运动学参数测量。

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技术优势

算法强大:基于凹点分割的识别算法、高精度的边缘拟合算法,支持处理复杂的气泡群和粒子,支持处理气泡失焦问题,支持处理重叠气泡。

精准跟踪:亚像素级的跟踪算法,跟踪精度可达0.1像素。

适配多种应用场景:包括气液、气固、固液等多种场景,支持的最小粒子可到几个像素。

数据可视化:支持显示和导出各种分析数据图表,满足科研人员引用图示的需求;支持目标的连续运动测量,同样也支持单幅图像的统计测量;支持粒子各个维度(面积、速度、圆度等)的直方图统计显示,并且可以通过直方图快速进行粒子的筛选。

定制化解决方案:千眼狼团队具备强大的定制开发能力,为满足科研人员流体力学中的各类测量需求,为其提供定制化、系统性的解决方案。

强大的技术支持团队:多年视觉解决方案的经验,能够快速搭建出适合用户场景的应用方案。

软件应用

1.气泡中叠加气泡、失焦气泡的分割,呈现速度矢量图、形态学的各型指标等。

2.各类粒子的运动测量,包括液滴颗粒、固体粒子等等。

3.针对三维空间离散气泡群,可重建离散气泡群三维界面,可追踪离散气泡群的动态轨迹、三维尺寸、速度等数据。

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案例:芯片液冷散热

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随着5G万物互联时代的到来,高性能高密度计算的需求加速增长,数据中心能耗问题日益凸显,对于如何散热,有很多种方式,其中,浸没式散热方式在国际舞台上大放异彩。将发热元件完全浸没在冷却液,依靠液体的流动循环带走服务器等设备运行产生的能量。浸没式液冷分为两相液冷和单相液冷,冷却液在循环散热中发生相变,会产生气泡,通过气泡来进行散热,两相液冷的散热效果要比单相更好。

芯片散热冷却需要借助微通道,进而通过气泡传热介质带走热量,因此面场内气泡移动规律的研究成为实验的关键。科研老师借助两相流测量软件分析气泡数量及其移动规律,结合测量数据分析结果改良局部区域微通道,然后引导气泡做矢量性移动并带走热量,大大改善了散热效果。

案例:液滴粒径与速度分析  

植保无人机的精准施药,有助于提高农药利用率、降低农药使用量。而喷雾效果的好坏,与雾滴粒径大小、漂移和沉降速度等因素密切相关。如何合理控制雾滴粒径大小和速度,然后用最少的药量取得最好的防治效果,可以有效减少环境污染。

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因此,如何分析出液滴的粒径和速度,研究他们的目的主要是分析旋翼下方的风场对液滴的分布的影响,对于优化无人机喷洒的液滴参数,提高喷洒效率,实现对农业航空的精准喷洒具有重要意义。

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