微小管道两相流流动图像畸变校正研究

由于管壁折射的影响,可视化方法获得的微小管道气液两相流流动图像具有一定的畸变,无法准确反映流动信息。通过光路和仿真分析,研究了几种常见状态下图像畸变。结果表明,可视化方法获得的图像相比真实结构为线性放大,放大率随着液相折射率的增加而线性增加,受到管道内径、管壁厚度以及管壁折射率等因素的影响较弱,一般情况下放大率在1.30~1.44之间。进行了毫米级管道下的相含率测量实验,利用该图像畸变校正方法,大幅降低了测量结果的最大绝对误差(2.06,3.14,4.22 mm管径下降幅分别为5.46%,4.66%和5.16%),验证了该校正方法的有效性。本研究揭示了图像畸变作用的多个重要因素,对准确获取微小管道气液两相流的流动信息具有重要作用。