CN107561044B - 两相管道视窗、测量系统、视图获取方法、三维重构方法及空泡率测量 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于两相流体测量的管道视窗，其特征在于，包括横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部，及贯穿横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部的通道。本发明还提供一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统、一种两相流视图获取方法、一种两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法、一种两相流体空泡率测量方法。通过上述结构，用线型激光照射入管道视窗激发工质内的荧光指示剂以及用面光源射入管道视窗，然后用一台成像设备(如高速相机)在观察面拍摄得到工质流经通道的两个不同方向的侧面图以及截面荧光图像。
Description
技术领域
本发明涉及两相流测试技术领域，特别涉及一种可同时观察两个不同方向的两相流体流形和流体截面气液分布的管道视窗、及采用该管道视窗的可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统、两相流视图获取方法，用于测量气液两相流的空泡率的方法及两相流体的流形三维重构方法。
背景技术
随着航天技术的发展，微重力条件下的科学实验越来越多，实验所采用的原料、工质也越来越广泛，甚至将来有可能在空间进行生产。
两相流系统因其利用气液相变潜热而具有强散热能力，在航天与民用热管理领域得到广泛的应用。
空泡率是气液两相流的重要采参数，掌握气液两相流空泡率分布特性，可以计算两相流的阻力和流量特性、传热特性以及流动不稳定性；根据两相流空泡率，可以计算两相混合物的平均密度、压降、以及分析管内流动状况等。
空泡率测量技术是研究气液两相流的一项重要的技术，目前对气液两相流认识的不充分与空泡率实验数据的缺乏不无关系，在现有的测量方法中，电容法是一项被较多研究的方法，其体积小、重量轻也适合航天应用。然而，电容法对弱介电工质则不适合，从而对弱介电工质的测量并不很好地实现。
发明内容
本发明第一个目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于两相流体测量的管道视窗，其在一个观察面可同时观察到两相流体在两个不同方向的流形及截面的气液分布。
本发明的第二个目的是为了提供一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统。
本发明的第三个目的是为了提供一种两相流视图获取方法。
本发明的第四个目的是为了提供一种两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法。
本发明的第五个目的是为了提供一种两相流体空泡率测量方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于两相流体测量的管道视窗，包括横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部，及贯穿横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部的通道；
所述横截面观察部包括横截面观察面、第一反射镜面及与所述通道相交的荧光面；所述第一反射镜面与所述荧光面交接，所述横截面观察面与所述第一反射镜面及所述荧光面交接；横截面观察面与第一反射镜面夹角40°～50°；
所述侧面观察部包括侧面观察面、面光源平面及第二反射镜面；所述侧面观察面、面光源平面、第二反射镜面皆和与通道相交的连接面交接；所述连接面与所述横截面观察部连接；所述面光源平面与所述侧面观察面成85°～90°，所述第二反射镜面与所述侧面观察面成40°～50°；
所述入射垂切部包括两个第三反射镜面、相连面及激光面；荧光面与入射垂切部相接；
所述第三反射镜面分别与所述相连面交接且形成的角度相同，所述相连面与所述横截面观察面位于同一平面，所述激光面与所述相连面平行；所述第三反射镜面分别与所述相连面的角度为110°～130°；
所述横截面观察面和侧面观察面位于同一平面，横截面观察面的图像与第二反射镜面反射得到的侧面图像到横截面观察面的距离相同；
横截面观察面、侧面观察面、第一反射镜面、第二反射镜面及第三反射镜面均是平面。
作为优选，所述面光源平面与所述侧面观察面成90°，所述第二反射镜面与所述侧面观察面成45°；所述横截面观察面与第一反射镜面夹角45°，横截面观察面与荧光面垂直，第一反射镜面与荧光面角度140°；
或/和所述横截面观察面上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片。
一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统，包括权利要求1或2所述的管道视窗；还包括用于拍摄管道视窗的横截面观察面及侧面观察面的光学成像设备；用于向管道视窗的面光源平面照射面光源的第一光源或/和用于向管道视窗照射入激光的线性激光光源。
作为优选，所述第一光源为采用不含荧光波长、或该波长的光强远弱于荧光光强的可见光光源。
一种两相流视图获取方法，包括以下步骤：
S1、将工质通入至权利要求1或2所述的管道视窗的通道里；
S2、所述工质含有荧光剂；向管道视窗的激光面照射入线性激光，激发工质中的荧光剂产生荧光；
S3、所述横截面观察面上设置有仅让荧光波长光线通过的滤光片；将拍摄使用的镜头光轴垂直于所述横截面观察面；对管道视窗的横截面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的截面荧光图。
作为优选，步骤S2还包括向面光源入射面照射入可见光面光源；
步骤S3还包括对管道视窗的侧面观察面进行拍摄，对管道视窗的侧面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的两个不同方向的侧面图。
一种两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法，包括以下步骤：
A1、实施权利要求5所述的两相流视图获取方法；
A2、利用步骤A1得到的截面荧光图通过图像处理技术，建立工质流经通道时的情况的三维模型。
作为优选，步骤A2中包括对管道内表面的液膜及气液界面的大气泡对光的反射和折射后的图像进行图像动态迭代修正。
一种两相流体空泡率测量方法，包括以下步骤：
a1、实施权利要求8所述的两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法；
a2、计算出截面空泡率：首先对通过图像动态迭代修正后的截面荧光图进行二值化阈值分割，然后统计该截面图代表气相工质的区域的面积，计算出该面积与管道截面积的比值即获得两相流的截面空泡率。
作为优选，还包括步骤S5，计算平均体空泡率，在管道某一特定截面随时间先后采集到若干工质的荧光截面图，采集这些荧光截面图用时为N，计算这些荧光截面图的截面空泡率对于用时N的时间平均值即获得平均体空泡率。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
通过上述结构，用线型激光照射入管道视窗激发工质内的荧光指示剂以及用面光源射入管道视窗，然后用一台成像设备(如高速相机)在观察面拍摄得到工质流经通道的两个不同方向的侧面图以及截面荧光图像，从而本发明所述的管道视窗及测量系统，可以实时对工质流形进行监测，而且视窗各个面的角度设计和相机的拍摄角度共同消除了一次由于光线反射造成的图像畸变(针对截面图像)，本发明相对于其它的图像测量法而言图像变形少，这样不仅使得精度提高还减少了后期图像校正的压力。通过上述步骤，本发明能够实现空泡率的计算以及两相流体的流形三维重构。本发明提供了一个观察方向同时获得用于两相流体的三维动态流形重构的动态图像以及相应的三维重构方法。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明所述的侧面观察部结构示意图a；
图3是本发明所述的侧面观察部结构示意图b；
图4是本发明所述的横截面观察部的示意图a；
图5是本发明所述的横截面观察部的示意图b；
图6是本发明所述的垂切入射部的示意图；
图7是侧面观察段的两个不同方向的侧面像的成像原理；
图8是工质发出的荧光在斜角段的传播路径。
图中：
1—横截面观察部；11—横截面观察面；12—第一反射镜面；13—荧光面；2—侧面观察部；21—侧面观察面；22—面光源平面；23—第二反射镜面；24—连接面；3—入射垂切部；31—第三反射镜面；32—相连面；33—激光面；34—主平面。
具体实施方式
现结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。
参阅图1及图6所示，本发明所述的一种用于两相流体测量的管道视窗，包括依次相接的入射垂切部3、横截面观察部1、侧面观察部2，及贯穿入射垂切部3、横截面观察部1、侧面观察部2的通道。作为优选，通道部分的侧壁采用石英管，反射镜面采用压力克反光板，而管道视窗的其它结构采用的材质是有机玻璃。
横截面观察部1包括横截面观察面11、第一反射镜面12及与通道相交的荧光面13；第一反射镜面12与荧光面13交接，横截面观察面11与第一反射镜面12及荧光面13交接；横截面观察面11与第一反射镜面12夹角40°～50°。荧光面13与入射垂切部3相接。为了使管道视窗使用更为快捷方便，可以在横截面观察面11上设置仅让荧光波长光线通过的滤光片，滤光片用于截止激光的固定在视窗斜角段的观察面上。滤光片为窄带滤光片，窄带滤光片的荧光通过率97％，532nm波长可见光截止深度达OD6。
作为一个优选的实施例，横截面观察面11与第一反射镜面夹角45°，横截面观察面11与荧光面13垂直，第一反射镜面12与荧光面13角度140°。
侧面观察部2包括侧面观察面21、面光源平面22及第二反射镜面23；侧面观察面21、面光源平面22、第二反射镜面2皆和与通道相交的连接面24交接；连接面24与横截面观察部1连接。面光源平面22与侧面观察面21成85°～90°，第二反射镜面23与侧面观察面21成40°～45°。作为优选，面光源平面22与所述侧面观察面21成90°，第二反射镜面23与所述侧面观察面21成45°。
入射垂切部3包括两个第三反射镜面31、相连面32及激光面33；第三反射镜面31分别与相连面32交接且形成的角度相同，相连面32与横截面观察面11位于同一平面，激光面33与相连面32平行；所述第三反射镜面31分别与所述相连面32的角度为110°～130°，优选为120°。通道开口所在的主平面34与第三反射镜面31、相连面32及激光面33分别交接。
入射垂切部使得管道横截面的激光从单一入射方向变为三个近对称的入射方向，从而使得横截面的荧光均匀。
横截面观察面、侧面观察面、第一反射镜面、第二反射镜面及第三反射镜面均是平面。
横截面观察面11、侧面观察面21及相连面32三者位于同一平面。横截面观察面的图像与第二反射镜面反射得到的侧面图像到横截面观察面的距离相同。
向管道视窗通入具有荧光剂的工质，且向激光面33照射激光，向面光源平面22照射面光源，当相机的主光轴垂直于侧面观察面21及横截面观察面11放置时，既可以拍摄到通道内的工质的两个清晰的侧面流形图，又能同时拍摄到激光照射截面的流形图。侧面观察图是通过可见光面光源提供清晰的视野；截面图是荧光图像，激光是通过滤光片截止的。
第一反射镜面12把截面工质发出的荧光(从荧光面13发出的荧光)反射到管道视窗的横截面观察面11，横截面观察面11与相机主光轴垂直，减少了由于折射造成的图像失真。第二反射镜面23的作用是同时实现对管道内工质两个侧面的流形的观察。
入射垂切部3，激光从该部的激光面33入射，经两个夹角为120°的平面镜反射后，均匀照射于通道内工质中。
通过反射镜面(第一反射镜面12与第二反射镜面23)，将通道截面内工质发出的荧光反射到特定观察方向即观察面，然后可用相机在观察面拍摄截面流形。而且横截面观察面11的像距与侧面观察面21的像距相同。
在管道视窗中，通过对侧面观察面21及横截面观察面11的观察及拍摄，可实现通道的流形的侧面观察；在管道视窗中可实现线型激光传导、并以线型激光激发荧光液实现通道截面流形观察等功能于一身。管道视窗内通道用于工质流通，由于侧面观察面21和横截面观察面11位于同一平面上，故摄像机只需在固定在一个方向便可得到两相流体截面气液分布图以及两侧流体流形型。
本发明所述的一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统，包括本发明所述的管道视窗；还包括用于拍摄管道视窗的横截面观察面11及侧面观察面21的的光学成像设备，如摄像机。为了使管道视窗能够展示出用于计算空泡率的荧光截面图，还配置有用于向管道视窗照射入激光的线性激光光源，如线性激光器；为了使管道视窗可以展示出两个不同方向的侧面图，再配置一用于向管道视窗的面光源平面22照射面光源的第一光源。其中，第一光源采用不含荧光波长、或该波长的光强远弱于荧光光强的可见光光源。
实施例一
本发明所述的一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统包括：
一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统，包括本发明所述的管道视窗；还包括用于拍摄管道视窗的横截面观察面11及侧面观察面21的高速相机，用于向管道视窗照射入激光的一字线型532nm激光器；一用于提供面光源照射至面光源平面22的可见光面光源。
一字线型532nm激光器照射流经管道视窗的工质截面，激发工质内的荧光指示剂。
高速相机拍摄得到工质的两个不同方向的侧面图以及截面荧光图像。根据拍摄得到的两个不同方向的侧面图，可以直接判断两相流的流形。
本发明测量两相流体空泡率所采用的工质供应系统，包括用于抽出工质的微型泵、用于储存工质的储液器、用于加热工质的预热器、用于让工质气化的蒸发器；储液器、微型泵、预热器、蒸发器依次连接。还包括冷凝器，冷凝器与管道视窗及储液器分别连接，蒸发器与管道视窗连接，从而使工质供应系统形成一个循环系统。
储液器用于给回路提供工质，工质从储液器流出时温度较低；工质从储液器流动至预热器内，然后吸收预热器提供的热量后温度上升(温度通过热电偶来测量)，该温度接近系统压力(APS测量系统压力)下的饱和温度但是仍然低于两相饱和温度；然后工质流向蒸发器，在蒸发器内吸收大量热量后达到气液两相饱和状态；随后，工质流向管道视窗，流经管道视窗的气液两相流是稳定的饱和两相流，两相流形比如分层流、环状流、弹状流等可以通过调节蒸发器的加热量和泵速来获得；在获得所需流形后，便可以通过管道视窗进行拍摄得到工质截面流形图和侧面流形图。工质通过管道视窗后流向冷凝器，经过冷凝器的制冷后实现在回路内的一次循环。
采用本发明所述的一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系 统，本发明的一种两相流视图获取方法，包括以下步骤：
S1、将工质通入至所述的管道视窗的通道里；
S2、工质含有荧光剂；向管道视窗的激光面照射入线性激光，激发工质中的荧光剂产生荧光；参阅图8所示，描述了管道视窗内，工质发出的荧光在斜角段的传播路径(箭头为光路，Z点为荧光点)。管道视窗内，工质的荧光指示剂在波长为532nm的CW激光的照射下发出荧光(荧光寿命ns级)，荧光先后经过管道视窗内的通道折射和第一反射镜面12的反射后进入成像设备的横截面观察面11，当横截面观察面11上设有一面滤光片，这样成像设备就能拍到激光照射的工质截面的荧光截面图。
向面光源入射面22照射入可见光面光源。
参阅图4所示，在侧面观察部2中，贴附在一表面的可见光面光源的照明，使得成像设备的拍摄视野十分清晰。面光源经过一个45°平面镜的反射，成像设备可以同时拍摄得到流经视窗的工质的两个不同方向的侧面图(具体可见图7所示，面光源照射入管道视窗且穿过管道投射在第二反射镜面上，在横截面观测面上即可观测到两个不同方向的侧面图，图7中箭头表示面光源)。可见光面光源是给成像设备提供清晰的视野。
S3、将拍摄使用的镜头光轴垂直于所述侧面观察面；对管道视窗的横截面观察面及侧面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的截面荧光图和侧面图。拍摄时，若横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，则可以直接拍摄，若没有，需要先在横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，再进行拍摄。
采用本发明所述的一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系 统，本发明所述的一种两相流体的流形三维重构方法，包括以下步骤：
S1、将工质通入至管道视窗的通道里；
S2、工质含有荧光剂；向管道视窗的激光面照射入线性激光，激发工质中的荧光剂产生荧光；参阅图8所示，描述了管道视窗内，工质发出的荧光在斜角段的传播路径(箭头为光路，Z点为荧光点)。管道视窗内，工质的荧光指示剂在波长为532nm的CW激光的照射下发出荧光(荧光寿命ns级)，荧光先后经过管道视窗内的通道折射和第一反射镜面12的反射后进入成像设备的横截面观察面11，当横截面观察面11上设有一面滤光片，这样成像设备就能拍到激光照射的工质截面的荧光截面图。
S3、将拍摄使用的镜头光轴垂直于所述侧面观察面；对管道视窗的横截面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的截面荧光图。拍摄时，若横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，则可以直接拍摄，若没有，需要先在横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，再进行拍摄。
S4、利用步骤S3得到的截面荧光图通过图像处理技术，建立工质流经通道时的情况的三维模型。通过图像处理软件可以还原通道内的动态流形，获得工质流经通道时的真实画面。作为一种实施例，采用matlab提供的一系列矩阵和图像处理工具，实现截面时序图基于体绘制法的三维重建。其中包括对管道内表面的液膜及气液界面的大气泡对光的反射和折射后的图像进行图像动态迭代修正。
采用本发明所述的一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系 统，本发明的一种两相流体空泡率测量方法，包括以下步骤：
S1、在工质中添加入荧光剂，将需要测试空泡率的工质通入至管道视窗的通道里；
S2、向管道视窗的激光面33照射入线性激光，激发工质中的荧光剂产生荧光。
参阅图8所示，描述了管道视窗内，工质发出的荧光在斜角段的传播路径(箭头为光路，Z点为荧光点)。管道视窗内，工质的荧光指示剂在波长为532nm的CW激光的照射下发出荧光(荧光寿命ns级)，荧光先后经过管道视窗内的通道折射和第一反射镜面12的反射后进入成像设备的横截面观察面11，当横截面观察面11上设有一面滤光片，这样成像设备就能拍到激光照射的工质截面的荧光截面图。
S3、将拍摄使用的镜头光轴垂直于所述侧面观察面21，对管道视窗的横截面观察面11进行拍摄，得到工质在通道内流动时的截面荧光图。荧光指示剂仅存在于液相工质中，用线性激光激发管道截面的荧光溶液实现气液两相界面的区分，在视窗的观察面通过成像设备拍摄得到截面气液分布图像(即截面荧光图)，即时序截面图。拍摄时，若横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，则可以直接拍摄，若没有，需要先在横截面观察面11上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片，再进行拍摄。
S4、利用步骤S3得到的截面荧光图通过图像处理技术，建立工质流经通道时的情况的三维模型。通过图像处理软件可以还原通道内的动态流形，获得工质流经通道时的真实画面。作为一种实施例，采用matlab提供的一系列矩阵和图像处理工具，实现截面时序图基于体绘制法的三维重建。其中包括对管道内表面的液膜及气液界面的大气泡对光的反射和折射后的图像进行图像动态迭代修正。
S5、计算截面空泡率：首先对修正后的截面荧光图进行二值化阈值分割来获得一个真实无变形的截面图，然后统计该截面图代表气相工质的区域的面积，计算出该面积与管道截面积的比值即获得两相流的截面空泡率。具体步骤如下：通过图像二值化是为了实现气液两相的分离，其中白色像素表示气相区域，黑色像素表示液相区域，二值化阈值分割技术得到气液两相的界面(必要时可以通过中值滤波等方法使界面更加清晰)，之后通过基于形态学的图形校正技术来还原截面图像，对还原后的截面图像进行白色像素统计，即可计算出截面空泡率。
还包括步骤S5，计算平均体空泡率，在管道某一特定截面随时间先后采集到若干工质的荧光截面图，采集这些荧光截面图用时为N，计算这些荧光截面图的截面空泡率对于用时N的时间平均值即获得平均体空泡率。
计算出空泡率，即得到气液两相分布的准确信息，并且这种非浸入式测量技术不会对工质的流场产生干扰。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。
Claims (10)
1.一种用于两相流体测量的管道视窗，其特征在于，包括横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部，及贯穿横截面观察部、侧面观察部、入射垂切部的通道；
所述横截面观察部包括横截面观察面、第一反射镜面及与所述通道相交的荧光面；所述第一反射镜面与所述荧光面交接，所述横截面观察面与所述第一反射镜面及所述荧光面交接；横截面观察面与第一反射镜面夹角40°～50°；
所述侧面观察部包括侧面观察面、面光源平面及第二反射镜面；所述侧面观察面、面光源平面、第二反射镜面皆和与通道相交的连接面交接；所述连接面与所述横截面观察部连接；所述面光源平面与所述侧面观察面成85°～90°，所述第二反射镜面与所述侧面观察面成40°～50°；
所述入射垂切部包括两个第三反射镜面、相连面及激光面；荧光面与入射垂切部相接；
所述第三反射镜面分别与所述相连面交接且形成的角度相同，所述相连面与所述横截面观察面位于同一平面，所述激光面与所述相连面平行；所述第三反射镜面分别与所述相连面的角度为110°～130°；
所述横截面观察面和侧面观察面位于同一平面，横截面观察面的图像到横截面观察面的距离与第二反射镜面反射得到的侧面图像到侧面观察面的距离相同；
横截面观察面、侧面观察面、第一反射镜面、第二反射镜面及第三反射镜面均是平面。
2.根据权利要求1所述的用于两相流体测量的管道视窗，其特征在于，
所述面光源平面与所述侧面观察面成90°，所述第二反射镜面与所述侧面观察面成45°；所述横截面观察面与第一反射镜面夹角45°，横截面观察面与荧光面垂直，第一反射镜面与荧光面角度140°；
或/和所述横截面观察面上设有仅让荧光波长光线通过的滤光片。
3.一种可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统，其特征在于，包括权利要求1或2所述的管道视窗；还包括用于拍摄管道视窗的横截面观察面及侧面观察面的光学成像设备；用于向管道视窗的面光源平面照射面光源的第一光源和用于向管道视窗照射入激光的线性激光光源。
4.根据权利要求3所述的可同时观察两相流体流形和流体截面气液分布的测量系统，其特征在于，所述第一光源为采用不含荧光波长、或该波长的光强远弱于荧光光强的可见光光源。
5.一种两相流视图获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将工质通入至权利要求1或2所述的管道视窗的通道里；
S2、所述工质含有荧光剂；向管道视窗的激光面照射入线性激光，激发工质中的荧光剂产生荧光；
S3、所述横截面观察面上设置有仅让荧光波长光线通过的滤光片；将拍摄使用的镜头光轴垂直于所述侧面观察面；对管道视窗的横截面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的截面荧光图。
6.根据权利要求5所述的两相流视图获取方法，其特征在于，
步骤S2还包括向面光源入射面照射入可见光面光源；
步骤S3还包括对管道视窗的侧面观察面进行拍摄，得到工质在通道内流动时的两个不同方向的侧面图。
7.一种两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1、实施权利要求5所述的两相流视图获取方法；
A2、利用步骤A1得到的截面荧光图通过图像处理技术，建立工质流经通道时的情况的三维模型。
8.根据权利要求7所述的两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法，其特征在于，步骤A2中包括对管道内表面的液膜及气液界面的大气泡对光的反射和折射后的图像进行图像动态迭代修正。
9.一种两相流体空泡率测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
a1、实施权利要求8所述的两相流形图像处理的两相流体的动态流形三维重构方法；
a2、计算出截面空泡率：首先对通过图像动态迭代修正后的截面荧光图进行二值化阈值分割，然后统计该截面图代表气相工质的区域的面积，计算出该面积与管道截面积的比值即获得两相流的截面空泡率。
10.根据权利要求9所述的两相流体空泡率测量方法，其特征在于，还包括步骤S5，计算平均体空泡率，在管道某一特定截面随时间先后采集到若干工质的荧光截面图，采集这些荧光截面图用时为N，计算这些荧光截面图的截面空泡率对于用时N的时间平均值即获得平均体空泡率。
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