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原文传递一种基于轴对称液滴轮廓曲线的表面张力测量方法

专利名称：	一种基于轴对称液滴轮廓曲线的表面张力测量方法
摘要：	本发明提供一种基于轴对称液滴轮廓曲线的表面张力测量方法，包括如下步骤：摄制平铺的液滴图像，提取液滴轮廓曲线；在所述液滴轮廓曲线上选定不在同一水平面的两个测量点；测量出所述液滴轮廓曲线上与选定的所述两个测量点相关的下述几何参数并利用下述公式计算出液体的表面张力：通过对轴对称液滴表面上的一点的几何参数测量和对其相关的液体体积的测量，能够较为简单的得到表面张力数值，不需要复杂的计算，节省计算时间；对于表面张力不均匀的情况，也能够简单的能够得到液体上任一点的表面张力。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	中国科学院上海硅酸盐研究所
发明人：	杨莉萍;王军;钟秋;雒彩云;陶冶;李会东;汪文兵;徐子君
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910181420.7
公开号：	CN109916779A
代理机构：	上海瀚桥专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	曹芳玲;张力允
分类号：	G01N13/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N13
申请人地址：	200050 上海市长宁区定西路1295号
主权项：	1.一种基于轴对称液滴轮廓曲线的表面张力测量方法，其特征在于，包括如下步骤：摄制悬挂的液滴图像，提取液滴轮廓曲线；在所述液滴轮廓曲线上选定不在同一水平面的两个测量点；测量出所述液滴轮廓曲线上与选定的所述两个测量点相关的下述几何参数并利用下述公式计算出液体的表面张力：式中σ为液体的表面张力，Δρ为液体与气氛的密度差，g为当地的重力加速度，Δh为两个测量点之间的高度差值，r1、r2分别为过两个选定测量点水平面截取所述液滴后形成圆面的半径，θ1、θ2分别过两个选定测量点在液滴上的切线与水平面的倾斜角，V1、V2分别为过两个选定测量点的水平面到液滴顶点之间的液滴体积。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算液体体积时将所述液滴图像在高度方向上按像素分层，从测量点到所述液滴轮廓曲线的顶点之间的液滴体积通过公式进行计算，其中V为所求液体体积，h为图像中每个像素的真实高度，i为所计算的像素层，i＝0为测量点所在的像素层，i＝N为液滴轮廓曲线顶点的像素层，r为第i像素层上的液滴轮廓曲线的半径。 3.一种基于轴对称液滴轮廓曲线的表面张力测量方法，其特征在于，包括如下步骤：摄制平铺的液滴图像，提取液滴轮廓曲线；在所述液滴轮廓曲线上选定不在同一水平面的两个测量点；测量出所述液滴轮廓曲线上与选定的所述两个测量点相关的下述几何参数并利用下述公式计算出液体的表面张力：式中σ为液体的表面张力，Δρ为液体与气氛的密度差，g为当地的重力加速度，Δh为两个测量点之间的高度差值，r1、r2分别为过两个选定测量点水平面截取所述液滴后形成圆面的半径，θ1、θ2分别过两个选定测量点在液滴上的切线与水平面的倾斜角，V1、V2分别为过两个选定测量点的水平面到液滴顶点之间的液滴体积。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算液体体积时将所述液滴图像在高度方向上按像素分层，从测量点到所述液滴轮廓曲线的顶点之间的液滴体积通过公式进行计算，其中V为所求液体体积，h为图像中每个像素的真实高度，i为所计算的像素层，i＝0为测量点所在的像素层，i＝N为液滴轮廓曲线顶点的像素层，r为第i像素层上的液滴轮廓曲线的半径。
所属类别：	发明专利