Способ определения параметров капель в нестационарных аэрозольных потоках
определение скоростей, размеров и концентрации трассерная визуализация лазерная диагностика Аэрозоль
Изобретение относится к области техники связанной с одновременным бесконтактным оптическим измерением скорости, размера и концентрации капель жидкости в нестационарных аэрозольных потоках и может быть использовано в метеорологии, экологии, промышленных технологиях, научных исследованиях и других областях, требующих бесконтактного одновременного измерения различных параметров размеров капель. Техническим результатом является возможность одновременного определения размеров капель, их скоростей и концентрации в аэрозольном потоке, в том числе нестационарном. Для его достижения предложен способ определения параметров капель в нестационарных аэрозольных потоках, заключающийся в том, что поток аэрозоля направляют в фокальную область объектива микроскопа, подсвеченную излучением лазера, фокусные точки пролетающих капель регистрируются видеосистемой микроскопа в виде изображения отдельных треков из точек, где яркость точки определяется размером движущейся капли, при этом, излучение маломощного диодного лазера, работающего в импульсно-периодическом режиме, пропускают через цилиндрическую линзу, которая формирует узкий щелевидный в сечении луч света, аэрозольный поток капель направляют в область фокусировки видеомикроскопа, расположенного под определенным углом к излучению маломощного диодного лазера, изображения фокусных точек капель аэрозоля регистрируются цифровым видеомикроскопом, при этом, каждая капля, попавшая в область детектирования видеомикроскопа детектируется на кадрах видеомикроскопа в виде прерывистого трека из точек, которые соответствуют отдельным импульсам излучения лазера и яркость которых определяется размером движущейся капли, все кадры видеомикроскопа с изображениями треков передают на компьютер на котором при помощи специальной программы обрабатывают параметры прерывистых треков, определяют яркости точек, интервалы между точками для разных треков, количество зарегистрированных треков в единице объема за единицу времени, вычисляют скорости капель, строят соответствующие гистограммы и определяют распределение по размерам и скоростям, концентрацию капель.
Экология, фармацевтика, пищевая промышленность, химическая промышленность, аэрокосмическая промышленность, сельское хозяйство, а также различные области науки и техники, такие как аэродинамика, гидродинамика, теплотехника и другие.
Евгений
Черненко
Владимирович
Руководитель отделения
Доктор технических наук
Отсутствует
-
-
-
-
РОССИЯ
Кирилл
Борисов
Евгеньевич
Главный ученый секретарь Центра
РОССИЯ
29.03.31
Оптические методы измерения в физическом эксперименте
29.17.35
Методика и техника экспериментальных исследований газов и жидкостей
29.31.29
Формирование оптического изображения. Оптические приборы и оптические методы измерений
01.03.UK
PHYSICS, CONDENSED MATTER
Виталий
Пименов
Викторович
РОССИЯ
Андрей
Сабельников
Александрович
РОССИЯ
Андрей
Варфоломеев
Евгеньевич
РОССИЯ
Евгений
Черненко
Владимирович
РОССИЯ
Правительство России
Правительство Российской Федерации
Организация
-
-
НИЦ "КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ"
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ"
1027739576006
МАРАТ
КАМБОЛОВ
АРКАДЬЕВИЧ
Организация
Правительство Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения