一种非约束熔化瞬态液化率测量方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114266004A(43)申请公布日2022.04.01(21)申请号202210200521.6(22)申请日2022.03.03(71)申请人中国科学院工程热物理研究所地址100190北京市海淀区北四环西路11号(72)发明人王艺斐陈黎王亮陈海生林曦鹏(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人胡晓静(51)Int.Cl.G06F17/10(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图9页(54)发明名称一种非约束熔化瞬态液化率测量方法及装置(57)摘要本发明提供了一种非约束熔化瞬态液化率测量方法及装置，其中，非约束熔化瞬态液化率测量方法包括：获取目标区域内待测量相变材料的图像信息，图像信息包括第一图像以及第二图像；分别计算第一图像对应的第一相界面曲线以及第二图像对应的第二相界面曲线；计算得到待测量相变材料在目标时刻的总体积；计算得到待测量相变材料在目标时刻对应的固态相变材料的体积；确定待测量相变材料在目标时刻对应的瞬态液化率。通过图像采集可以更加直观地了解待测量相变材料的相界面情况，在此基础上对待测量相变材料进行瞬态液化率计算，大幅减小了由于熔化过程中固‑液相界面因倾斜问题带来的计算误差，从而得到更为准确的瞬态液化率计算结果。CN114266004ACN114266004A权利要求书1/3页1.一种非约束熔化瞬态液化率测量方法，其特征在于，包括：获取目标区域内待测量相变材料的图像信息，所述图像信息包括相变结束时刻的第一图像以及相变过程目标时刻的第二图像；分别计算所述第一图像对应的第一相界面曲线以及所述第二图像对应的第二相界面曲线；基于所述第一图像、所述第一相界面曲线及所述第二相界面曲线，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻的总体积；基于所述第二图像，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的固态相变材料的体积；基于所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的总体积和固体相变材料的体积，确定所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的瞬态液化率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一图像、所述第一相界面曲线及所述第二相界面曲线，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻的总体积，包括：基于所述第一图像、所述第一相界面曲线，计算相变结束后所述待测量相变材料的总体积；基于所述待测量相变材料的材料信息及所述第一相界面曲线，计算所述待测量相变材料的比例因子，所述材料信息包括：质量信息和密度信息；基于相变结束后所述待测量相变材料的总体积、所述比例因子及所述第二相界面曲线，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻的总体积。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二图像，计算得到当前所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的固态相变材料的体积，包括：基于所述第二图像中x轴方向距离最长的像素行，对所述当前固态相变材料进行区域划分，得到第一区域和第二区域；分别对所述第一区域和第二区域内的固态相变材料体积进行计算，得到第一固态体积和第二固态体积；基于所述第一固态体积和所述第二固态体积，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的固态相变材料的体积。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的瞬态液化率通过如下公式计算：其中，γ表示目标时刻对应的瞬态液化率；Vs,b为目标时刻对应的所述第一固态体积；Vs,t为目标时刻对应的所述第二固态体积；Vt,iii为所述待测量相变材料在目标时刻的总体积。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述第一图像对应的第一相界面曲线以及所述第二图像对应的第二相界面曲线，包括：对当前图像进行像素提取处理，得到当前像素图像，所述当前图像为所述第一图像或2CN114266004A权利要求书2/3页所述第二图像；对所述当前像素图像进行拟合处理，得到拟合数据；基于所述拟合数据对所述当前像素图像的相界面进行轮廓识别，得到所述当前像素图像对应的相界面曲线。6.一种非约束熔化瞬态液化率测量装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取目标区域内待测量相变材料的图像信息，所述图像信息包括相变结束时刻的第一图像以及相变过程目标时刻的第二图像；第一处理模块，用于分别计算所述第一图像对应的第一相界面曲线以及所述第二图像对应的第二相界面曲线；第二处理模块，用于基于所述第一图像、所述第一相界面曲线及所述第二相界面曲线，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻的总体积；第三处理模块，用于基于所述第二图像，计算得到所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的固态相变材料的体积；第四处理模块，用于基于所述待测量相变材料在所述目标时刻对应的总体积和固体相变材料的体积，确定所述待测