CN108375340A - 微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法，通过固定微槽群可视化测量装置，设置红外摄像仪的初始发射率及设定基准线；拍摄红外图像；将红外图像导入处理器进行图像处理得到各槽道的具体润湿长度；再次进行修正后得到各个槽道的润湿长度的测量结果。本发明针对现有毛细润湿长度的测量方法的局限性进行了改进，解决现有测量方法效率低、误差大等问题，实现了微槽群各槽道内毛细润湿长度的准确、定量测量，以更加精确的对各个槽道的润湿情况进行精细调控，更加高效的调控微槽群内的复合相变换热的强化。
Description
技术领域
本公开涉及微槽群热沉毛细润湿长度精确测量技术领域，尤其涉及一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法。
背景技术
伴随着微电子、微机电系统、航空航天及微系统等高新技术领域的迅速发展，芯片集成度和性能得到不断提高，使得电子设备趋于大功率化、微型化发展，器件或系统的散热问题已成为制约电子设备领域发展的瓶颈问题。微槽群复合相变换热技术作为微细尺度相变换热技术之一，以其换热系数高、工作稳定等特点成为当前的新型散热手段，能够被用来实现低热阻和小温差条件下的极高换热系数和热流密度的换热过程。目前，传统的测量微槽道内润湿长度的方法是用高速摄像机进行拍摄，用人工的方法在照片上取点，并对照微槽旁边的刻度尺进行读数。这种方法不仅效率低，并且人工取点和读数容易产生较大误差。在微槽群实验过程中，由于大部分情况下进行的是常压下的实验，与空气不可避免的接触，会造成液体工质与空气中的有机大分子结合而污染微槽群的表面的情况，且在机械加工和日常存放过程中，极易存留油脂油污，使得不同微槽群热沉中不同槽道内的液体润湿长度产生不一致的情况。同时，微槽群热沉的工作原理为根据其自身微结构所形成的压力梯度作用下驱动液体工质沿微槽流动，并在微槽内三相接触线区域形成扩展弯月面，形成高强度蒸发和沸腾条件，可以说微槽群热沉实现超高强度换热最核心的是热沉所形成的毛细润湿长度。因此，各槽道内润湿长度的测量对于微槽群润湿精细调控显得格外重要。另外，因为液体工质大部分情况下选用的是去离子水、乙醇等无色透明的液体，特别是当可视化实验中的微槽群热沉选用无色透明玻璃时，准确读出液体工质在为槽群中不同槽道内液体弯月面的准确位置非常困难。
通过以上分析可知，现有的测试方法均难以测量毛细微槽群中各槽道中准确的润湿长度，而且更难以测量不同槽道内的润湿长度，特别是槽板与水平方向在不同倾角时应用的测量，不同槽道内润湿长度的测量是为了更加精确的对槽道内的润湿情况进行精细调控，因而能更加方便高效的调控槽群结构相变换热的强化。因此，需采用更加有效的方法对微槽群的液体工质的毛细润湿、强化换热进行准确、定量调控及测量。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本公开提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。
(二)技术方案
根据本公开的一个方面，提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置，包括：固定组件，包括：支架；以及固定件，所述固定件与所述支架连接；液池，其内充有液体工质；微槽群槽板，所述微槽群槽板第一端与所述固定件连接，所述微槽群槽板第二端竖直浸入所述液池的液体工质内；以及红外摄像仪，置于所述微槽群槽板正前方，用于拍摄红外图像，所述红外摄像仪与处理器连接进行图像数字化处理得到具体润湿长度。
在本公开的一些实施例中，还包括高速摄像仪，置于所述微槽群槽板正前方，所述高速摄像仪与处理器连接，用于检验、校正红外摄像仪测量微槽群润湿长度的准确性。
在本公开的一些实施例中，所述固定件与所述支架通过螺纹连接，通过与固定架相连的螺杆带动所述微槽群槽板转动，所述微槽群槽板转动角度为0°～90°。
在本公开的一些实施例中，还包括：加热元件，嵌设于所述固定件与所述微槽群槽板间；所述加热元件与所述直流稳压电源连接。
在本公开的一些实施例中，所述微槽群槽板第一端通过所述固定件夹紧连接。
根据本公开的另一个方面，提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量方法，包括：步骤A：获得由红外摄像仪拍摄红外图像；以及步骤B：将红外图像导入处理器进行图像处理，得到微槽群槽板一槽道的具体润湿长度。
在本公开的一些实施例中，还包括：步骤C：将刻度尺粘贴在微槽群槽板旁；步骤D：获得由高速摄像仪对步骤C中场景放大后拍摄得到的图像，进而通过刻度尺读取微槽群槽板一槽道的真实润湿长度；以及步骤E：将步骤B中测得的一槽道的具体润湿长度与步骤D测得的一槽道的真实润湿长度对比后，再将步骤B中的图像处理进行修正，修正后得到一槽道的润湿长度的测量结果。
在本公开的一些实施例中，所述步骤A还包括：子步骤A1：设置红外摄像仪初始发射率，初始发射率为0.3～1；子步骤A2：选取图像拍摄的基准线；以及子步骤A3：红外摄像仪对所述微槽群槽板对焦、拍摄红外图像。
在本公开的一些实施例中，所述步骤B还包括：子步骤B1：几何处理，将红外图像根据基准线裁剪成合适的图片尺寸；子步骤B2：算数处理，将红外图像存储为数据矩阵；子步骤B3：图像增强，改善图片质量，增强图像的信噪比；子步骤B4：图像识别，对图片中的阶跃信息进行边界分析，将图片的像素点和矩阵数据对应起来；以及子步骤B5：图像分析，根据基准线调整得到阶跃边界的真实值，最终得到各个槽道内的具体润湿长度。
在本公开的一些实施例中，步骤E中修正的为子步骤B4的图像识别，修正对图片中的阶跃信息进行边界分析的结果，将修正后图片的像素点和矩阵数据对应。
(三)有益效果
从上述技术方案可以看出，本公开微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法至少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：
(1)针对微槽群槽板的各个槽道的润湿长度，通过红外摄像机生成红外图像，再进一步对红外图像进行图像数字化处理得到具体润湿长度。
(2)利用高速摄像仪，对局部位置润湿长度数据进行校正调整，获得某时间点内各个槽道内准确的润湿长度，为微槽群中各槽道内的润湿、复合相变换热的精确调控提供可视化依据。
(3)加热元件的设置，用于测量不同热流密度下的润湿长度。
(4)支架与固定件通过螺纹连接的结构设置，实现微槽群槽板在0°～90°不同转动角度上微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量。
本公开实现微槽群各槽道内毛细润湿长度的准确、定量测量，因而能实现更加精确的对各个槽道的润湿情况进行精细调控，并高效调控微槽群内的复合相变换热的强化。
附图说明
图1是本公开第一实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置的结构示意图。
图2是本公开第一实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量方法的流程框图。
图3a为本公开图2中步骤A处理后得到的红外图像的示意图。
图3b为本公开图2中步骤B处理后得到的实际润湿长度的示意图。
图4是本公开采用的红外摄像仪的工作原理示意图。
图5是本公开第二实施例中微槽群热沉毛细润湿长度的多角度可视化测量装置的结构示意图。
【附图中本公开实施例主要元件符号说明】
1-直流稳压电源； 2-固定件； 3-微槽群槽板；
4-加热元件； 5-支架； 6-液池；
7-红外摄像仪； 8-处理器； 9-高速摄像仪；
a-基准线； b-温度阶跃线； c-基准线。
具体实施方式
本公开提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法。通过固定微槽群可视化测量装置，设置红外摄像仪的初始发射率及设定基准线；拍摄红外图像；将红外图像导入处理器进行图像处理得到各槽道的具体润湿长度；再次进行修正后得到各个槽道的润湿长度的测量结果。现有测试方法不仅难以准确测量微槽群毛细润湿长度，而且更难以实现不同槽道内的润湿长度的定量测量。本发明针对现有毛细润湿长度的测量方法的局限性进行了改进，解决现有测量方法效率低、误差大等问题。本发明能实现微槽群各槽道内毛细润湿长度的准确、定量测量，目的是为了更加精确的对各个槽道的润湿情况进行精细调控，使得能更高效的调控微槽群内的复合相变换热的强化。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
本公开某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本公开的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本公开满足适用的法律要求。
在本公开的第一个示例性实施例中，提供了一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法。图1是本公开实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置的结构示意图。如图1所示，本公开包括：固定组件，包括：支架5；固定件2，固定件2与支架5连接；固定件2与支架5通过螺纹连接，通过与固定架2相连的螺杆带动微槽群槽板3转动，微槽群槽板3转动角度为0°～90°，实现微槽群槽板在0°～90°不同转动角度上微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量。液池6，其内充有液体工质。微槽群槽板3，微槽群槽板3第一端通过固定件2夹紧连接，微槽群槽板3第二端竖直浸入液池6的液体工质内。还包括加热元件4，嵌设于固定件2与微槽群槽板3间，加热元件4与直流稳压电源1连接，用于测量不同热流密度下的润湿长度。这里加热元件4可以为加热片或加热膜等加热元件。红外摄像仪7，置于微槽群槽板3正前方，红外摄像仪7与处理器8连接，用于拍摄红外图像，再进一步对红外图像进行数字图像化处理得到具体润湿长度；高速摄像仪9，置于微槽群槽板3正前方，高速摄像仪9与处理器8连接，用于检验、校正红外摄像仪7测量微槽群润湿长度的准确性。
以上本公开微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置介绍完毕。
图2是本公开第一实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量方法的流程框图。如图2所示，包括如下步骤：步骤A：获得由红外摄像仪拍摄红外图像。图3a为本公开图3中步骤A处理后得到的红外图像的示意图。如图3a所示，具体包括以下子步骤：子步骤A1：设置红外摄像仪7初始发射率，初始发射率为0.3～1。子步骤A2：选取图像拍摄的基准线a和基准线c。子步骤A3：红外摄像仪7对所述微槽群槽板3对焦、拍摄红外图像。图3b为本公开图3中步骤B处理后得到的实际润湿长度的示意图。如图3b所示，步骤B：将红外图像导入处理器8进行图像处理，得到微槽群槽板3一槽道的具体润湿长度。具体包括以下子步骤：子步骤B1：几何处理，将红外图像根据基准线裁剪成合适的图片尺寸。子步骤B2：算数处理，将红外图像存储为数据矩阵。子步骤B3：图像增强，改善图片质量，增强图像的信噪比。子步骤B4：图像识别，对图片中的阶跃信息进行边界分析，将图片的像素点和矩阵数据对应起来。子步骤B5：图像分析，根据基准线a和基准线c调整得到阶跃边界的真实值，最终得到各个槽道内的具体润湿长度。步骤C：将刻度尺粘贴在微槽群槽板3旁。步骤D：获得由高速摄像仪9对步骤C中场景放大后拍摄得到的图像，进而通过刻度尺读取微槽群槽板3一槽道的真实润湿长度。步骤E：将步骤B中测得的一槽道的具体润湿长度与步骤D测得的一槽道的真实润湿长度对比后，再将步骤B中的图像处理进行修正，具体修正操作为修正对图片中的阶跃信息进行边界分析的结果，将修正后图片的像素点和矩阵数据对应，修正后得到一槽道的润湿长度的测量结果。
图4是本公开采用的红外摄像仪的工作原理示意图。如图4所示，微槽群结构利用自身微结构的毛细作用将液体工质沿槽道爬升，形成具有一定润湿长度的液面，红外摄像仪7测量温度是基于其所测物体的发射率，其具体的测温原理为：
红外摄像仪7所测量的辐射与被测物体的实际温度以及发射率之间的关系如下：
E＝τaεEb(To)+τa(1-ε)Eb(Tu)+εaEb(Ta)
式中E为红外摄像仪接收到的辐射；Eb为黑体辐射；To为被测物体表面实际温度；Tu为环境温度；Ta为大气温度；ε为被测物体表面发射率；εa大气发射率；τa大气透射率。
因此，对于发射率相差较大的两种材质，当采用一种材料的发射率来对另一种材质进行红外观测时，即使两者的温度一致，在红外热像图中显示的温度仍然存在差异，采集到的温度分布图像中存在一个温度阶跃(此时显示的温度并非所测微槽群以及液体工质的实际温度)，并且产生温度阶跃的位置就是不同种类物体的界限，即温度阶跃线b，如图3a所示。例如微槽道中液体工质的三相交界线就是温度阶跃产生的位置。利用这种方法可以高效的得到液体在微槽群中的润湿长度。
当微槽需要加热时，开启直流稳压电源1，调至所需温度，运用下述测量方法测量其润湿长度。
以上关于本公开微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量方法介绍完毕。
综上本公开第一实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法介绍完毕。
在本公开的第二个示例性实施例中，提供了在不同倾斜角度情况下微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法。本实施例与第一实施例的不同之处在于，微槽群热槽板3可实现角度从0到90度的转动变化。图5是本公开第二实施例中微槽群热沉毛细润湿长度的多角度可视化测量装置的结构示意图。如图5所示，由于支架5与微槽群热槽板3通过螺纹连接，此时，微槽群热槽板3可实现角度从0到90度的转动变化。转动微槽群槽板3，可实现槽板在不同倾斜角度情况下润湿长度的测量。
为了达到简要说明的目的，上述第一实施例中任何可作相同应用的技术特征叙述皆并于此，无需再重复相同叙述。
以上本公开第二实施例微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法介绍完毕。
至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。
依据以上描述，本领域技术人员应当对本公开微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法有了清楚的认识。
综上所述，本公开提供一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置与方法，实现微槽群各槽道内毛细润湿长度的准确、定量测量，更加精确的对各个槽道的润湿情况进行精细调控，高效调控微槽群内的复合相变换热的强化。
还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
除非有所知名为相反之意，本说明书及所附权利要求中的数值参数是近似值，能够根据通过本公开的内容所得的所需特性改变。具体而言，所有使用于说明书及权利要求中表示组成的含量、反应条件等等的数字，应理解为在所有情况中是受到「约」的用语所修饰。一般情况下，其表达的含义是指包含由特定数量在一些实施例中±10％的变化、在一些实施例中士5％的变化、在一些实施例中±1％的变化、在一些实施例中±0.5％的变化。
再者，单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。
说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。
此外，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。并且上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的启示一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本公开也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本公开的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本公开的最佳实施方式。
本公开可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。本公开的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本公开实施例的相关设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本公开还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本公开的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。并且，在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置，包括：
固定组件，包括：
支架；以及
固定件，所述固定件与所述支架连接；
液池，其内充有液体工质；
微槽群槽板，所述微槽群槽板第一端与所述固定件连接，所述微槽群槽板第二端竖直浸入所述液池的液体工质内；以及
红外摄像仪，置于所述微槽群槽板正前方，用于拍摄红外图像，所述红外摄像仪与处理器连接进行图像数字化处理得到具体润湿长度。
2.根据权利要求1所述的可视化测量装置，还包括高速摄像仪，置于所述微槽群槽板正前方，所述高速摄像仪与处理器连接，用于检验、校正红外摄像仪测量微槽群润湿长度的准确性。
3.根据权利要求1所述的可视化测量装置，所述固定件与所述支架通过螺纹连接，通过与固定架相连的螺杆带动所述微槽群槽板转动，所述微槽群槽板转动角度为0°～90°。
4.根据权利要求1所述的可视化测量装置，还包括：
加热元件，嵌设于所述固定件与所述微槽群槽板间；所述加热元件与所述直流稳压电源连接。
5.根据权利要求1所述的可视化测量装置，所述微槽群槽板第一端通过所述固定件夹紧连接。
6.一种利用如权利要求1～5任一项所述的微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置进行的可视化测量方法，包括：
步骤A：获得由红外摄像仪拍摄红外图像；以及
步骤B：将红外图像导入处理器进行图像处理，得到微槽群槽板一槽道的具体润湿长度。
7.根据权利要求6所述的可视化测量方法，还包括：
步骤C：将刻度尺粘贴在微槽群槽板旁；
步骤D：获得由高速摄像仪对步骤C中场景放大后拍摄得到的图像，进而通过刻度尺读取微槽群槽板一槽道的真实润湿长度；以及
步骤E：将步骤B中测得的一槽道的具体润湿长度与步骤D测得的一槽道的真实润湿长度对比后，再将步骤B中的图像处理进行修正，修正后得到一槽道的润湿长度的测量结果。
8.根据权利要求6所述的可视化测量方法，所述步骤A还包括：
子步骤A1：设置红外摄像仪初始发射率，初始发射率为0.3～1；
子步骤A2：选取图像拍摄的基准线；以及
子步骤A3：红外摄像仪对所述微槽群槽板对焦、拍摄红外图像。
9.根据权利要求6所述的可视化测量方法，所述步骤B还包括：
子步骤B1：几何处理，将红外图像根据基准线裁剪成合适的图片尺寸；
子步骤B2：算数处理，将红外图像存储为数据矩阵；
子步骤B3：图像增强，改善图片质量，增强图像的信噪比；
子步骤B4：图像识别，对图片中的阶跃信息进行边界分析，将图片的像素点和矩阵数据对应起来；以及
子步骤B5：图像分析，根据基准线调整得到阶跃边界的真实值，最终得到各个槽道内的具体润湿长度。
10.根据权利要求7所述的可视化测量方法，步骤E中修正的为子步骤B4的图像识别，修正对图片中的阶跃信息进行边界分析的结果，将修正后图片的像素点和矩阵数据对应。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108776099A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-11-09 | 中国科学院工程热物理研究所 | 同时测量毛细压力、渗透率和毛细性能参数的方法及装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201044554Y (zh) * | 2007-02-07 | 2008-04-02 | 中国科学院工程热物理研究所 | 水冷式微槽群与热电组合激光器热控制系统 |
| CN103994803A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-20 | 厦门大学 | 基于红外热像观察的热管吸液芯毛细流动测量方法及装置 |
| CN105352857A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-24 | 西北工业大学 | 一种观测润湿微观行为的润湿芯片结构及其制备和观测方法 |
| CN106872335A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-06-20 | 华南理工大学 | 基于红外图像处理的多孔材料浸润性能测量装置及方法 |
| CN107504902A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-22 | 广东小天才科技有限公司 | 一种长度测量方法、装置、移动终端及存储介质 |
| CN207779340U (zh) * | 2018-01-24 | 2018-08-28 | 中国科学院工程热物理研究所 | 微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置 |
-
2018
- 2018-01-24 CN CN201810070961.8A patent/CN108375340B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201044554Y (zh) * | 2007-02-07 | 2008-04-02 | 中国科学院工程热物理研究所 | 水冷式微槽群与热电组合激光器热控制系统 |
| CN103994803A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-20 | 厦门大学 | 基于红外热像观察的热管吸液芯毛细流动测量方法及装置 |
| CN105352857A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-24 | 西北工业大学 | 一种观测润湿微观行为的润湿芯片结构及其制备和观测方法 |
| CN106872335A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-06-20 | 华南理工大学 | 基于红外图像处理的多孔材料浸润性能测量装置及方法 |
| CN107504902A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-22 | 广东小天才科技有限公司 | 一种长度测量方法、装置、移动终端及存储介质 |
| CN207779340U (zh) * | 2018-01-24 | 2018-08-28 | 中国科学院工程热物理研究所 | 微槽群热沉毛细润湿长度的可视化测量装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 王涛等: ""毛细微槽内液膜润湿长度的实验研究"", 《中国工程热物理学会 学术会议论文》, pages 503 - 508 * |
| 王涛等: "微槽群内汽液界面温度分布的红外热成像", 华中科技大学学报(自然科学版), vol. 36, no. 10, pages 129 - 132 * |
| 王涛等: "矩形毛细微槽中三角形区域接触线特性的研究", 工程热物理学报, vol. 30, no. 11, pages 1892 - 1894 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108776099A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-11-09 | 中国科学院工程热物理研究所 | 同时测量毛细压力、渗透率和毛细性能参数的方法及装置 |
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