1、彈狀流作為氣液兩相流中十分常見的流型之一,在長距離石油運輸管道,核電機組,化工廠等眾多工業(yè)過程中存在,并隨不同場合的生產(chǎn)工藝的要求,有著不同的作用和影響。因此了解和掌握彈狀流過程的作用機理和流動特性,對生產(chǎn)過程的安全穩(wěn)定運行、生產(chǎn)工藝過程的優(yōu)化具有重要的意義和作用。但是,由于兩相流動本身作用機理的復(fù)雜性和不確定性,對其流動過程信息的獲取和分析十分困難,對流動特性的描述方法也尚需更加深入和廣泛的研究。
　　為深入理解兩相流動過程的流

2、動機理、掌握流動特性,課題研究工作以多相流輸運與傳送過程為背景,針對水平管氣液兩相流彈狀流動過程,利用高速攝影技術(shù)捕捉氣液兩相彈狀流流動過程中的運動細節(jié),提取運動參數(shù),并探索描述方法,主要完成:
　　(1)在總結(jié)和歸納現(xiàn)有彈狀流過程已有研究工作和成果的基礎(chǔ)上,采用了高速視頻采集技術(shù)獲取流動過程運動信息,通過圖像處理方法,提取流動過程基本參數(shù),并加以描述的研究方案。
　　(2)利用天津大學(xué)過程檢測與控制實驗室的多相流實驗裝置作

3、為彈狀流發(fā)生裝置,搭建高速視頻采集系統(tǒng)拍攝彈狀流高速視頻圖像。設(shè)計視頻圖像采集標定實驗,對高速視頻攝像機進行標定,保證后續(xù)參數(shù)提取的精度。
　　(3)運用包括圖像增強、背景重建、空間域濾波,自適應(yīng)二值化閾值計算、連通域選擇等多種圖像處理技術(shù),從彈狀流視頻圖像中提取氣彈頭部、尾部運動速度等參數(shù)。通過對運動速度參數(shù)進行分析,采用數(shù)據(jù)擬合方法,獲得了建立表征彈狀流傳播速度與氣、液表觀速度之間關(guān)系的經(jīng)驗公式。
　　(4)設(shè)計并實現(xiàn)了