In the technical field of the hydraulic model test of the utility model, a flow collection system of a flow surface is disclosed, including a single counter camera, a tracer particle, and a model of the flow surface flow to be collected. A single counter camera is set above the model. The lens of a single counter camera is positioned toward the water surface of the model, and the tracer particles are distributed in the model. The surface of a type of water flows freely along the flow. In the experiment, the tracer particles are spread on the surface of the flow, while the SLR camera carries out a continuous and long exposure collection of the tracer particles to track the position of the tracer particles at different moments and reacts to the same picture to show the movement of each tracer particle during the exposure period. Track. The trajectory is the trajectory of water flow during the period of exposure acquisition. In this way, the efficiency of collecting and testing the flow field on the surface of water flow is improved, and the error caused by the later treatment is effectively avoided, and the flow track on the surface of water flow is directly reflected.
【技术实现步骤摘要】
水流表面流场采集系统
本技术水力模型试验的
,尤其是水流表面流场采集系统。
技术介绍
模型试验是科学试验中一项重要的研究方法与专门技术,应用甚广。水力学物理模型试验是运用河流动力学知识,根据水流和泥沙运动力学相似原理,模拟与原型相似的边界条件和动力学条件,研究河流在天然河流情况下或在有水工建筑物的情况下水流结构、河床演变过程和工程方案效果的一种方法。流体运动所占据的空间称为流场。为了研究水流表面流场及其变化,水力模型试验中,在水流中加入可漂浮于水面的反光粒子,对水流进行示踪,模拟出水流流场形态,通过不同的技术将其可视化。目前,水力模型试验中,在水流表面播撒示踪粒子,通过单个或多个摄像头覆盖所要观测的流场范围,设置好拍摄快门时长和间隔时间,利用摄像头拍摄照片(一般不超过5张),分析相邻时刻(T1、T2、T3、T4、T5)拍摄的照片,对画面中示踪粒子A、B……在不同时刻的位置进行配对,将某一示踪粒子不同时刻的位置串联起来,作为其运动路径,计算相邻时刻(如T1-T2、T2-T3、T3-T4、T4-T5)或者间隔时刻(T1-T3、T2-T4、T3-T5)的运动要素(流速、流向),通过均化处理,最后用箭头形式表达出T1时刻水流表面流场形态。但是,上述的方法存在以下缺点:(1)摄像头采集数据的时间很短,由于摄像头的质量、性能等问题,一般采集时长为0.04秒,然后间隔一段时长后(一般为0~0.16秒)拍摄下一张图片,最后对多张图片进行叠加,计算示踪粒子的路径。由于水流表面分布众多示踪粒子,在进行叠加处理的时候,会混淆相邻的示踪粒子,尤其是流速较大、示踪粒子较多的时 ...
【技术保护点】
1.水流表面流场采集系统,其特征在于,包括单反相机、示踪粒子和所要采集的水流表面流场的模型,所述单反相机设置在所述模型的上方,所述单反相机的镜头正朝向所述模型的水流表面布置,所述示踪粒子分布在所述模型的水流的表面且跟随水流自由移动;所述单反相机对失踪粒子连续曝光采集,且跟踪叠加不同时刻失踪粒子所在的位置,并将其反应到同一张图片;所述示踪粒子的颜色为白色;所述单反相机设置在所述模型的正上方;所述单反相机的曝光的时长不低于2秒。
【技术特征摘要】
1.水流表面流场采集系统,其特征在于,包括单反相机、示踪粒子和所要采集的水流表面流场的模型,所述单反相机设置在所述模型的上方,所述单反相机的镜头正朝向所述模型的水流表面布置,所述示踪粒子分布在所述模型的水流的表面且跟随水流自由移动;所述单反相机对失踪粒子连续曝光采...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘国珍,高时友,汪亚争,刘悦轩,任磊,刘培,黄芬芬,程夏菲,涂向阳,杨裕桂,
申请(专利权)人:珠江水利委员会珠江水利科学研究院,
类型:新型
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。