一种基于光学差异性的多射流作用流场显示装置与方法

摘要

本发明公开了一种基于光学差异性的多射流作用流场显示装置与方法，装置由待测量床体、X光成像系统、红外热成像系统、全光场成像系统和数据处理系统组成。通过在气固两相主流场中，以极性粒子作为一股射流气流的示踪粒子，造影颗粒作为另一股射流气流的示踪粒子，荧光粒子作为主流中的固相颗粒，基于示踪粒子不同的光学特性，采用红外热成像仪捕捉极性粒子发出的红外光线，X光检测器探测经造影颗粒衰减后的X光线，在此基础上，通过数字减影手段去除光场相机影像中的示踪粒子影像，极大地提高了图像处理的准确度，实现了同步测量不同射流示踪粒子和固相颗粒的空间分布。

主权项

一种基于光学差异性的多射流作用流场显示装置，其特征在于，所述的多射流作用流场显示装置包括待测量床体、红外热成像系统、X光成像系统、全光场成像系统和数据处理系统；所述待测量床体由依次相连通的主流入口、加料段、锥段、整流器、流通段和旋风分离器组成，所述加料段的上方设置有加料器，所述流通段的两侧分别设置有射流管A和射流管B；所述红外热成像系统包括极性粒子、加热部分和红外成像部分组成，所述红外热成像系统的加热部分放置在待测量床体流通段射流管A或射流管B所在侧，红外热成像系统的成像部分放置在待测量床体流通段的上侧；所述X光成像系统包括造影粒子、发光部分和接收部分，所述发光部分和接收部分分别放置在待测量床体流通段的两侧；所述全光场成像系统包括固相颗粒、光源部分和光学成像部分，所述光源部分放置在待测量床体流通段射流管一侧，成像部分放置在待测量床体流通段的上侧；所述数据处理系统分别与红外热成像系统、X光成像系统和全光场成像系统的成像部分相连，所述数据处理系统通过图像处理获得不同时刻和不同操作参数下极性粒子、造影粒子和固相颗粒的空间分布。