4.4.1　图像法粒子扩散形貌分析

4.4.1　图像法粒子扩散形貌分析

通过高速摄影与图像处理方法捕捉铝粉云雾形态，分析铝粉的分散范围，能够很清晰地反映出云雾的分散效果，如图4-9所示。选取不同时刻铝粉云雾分散过程图像，经过轮廓特征提取后可以看出，云雾轮廓在120 m/s达到最大，表明此刻一定质量的铝粉粒子已完全分散，随后悬浮、沉降。对于不同分散初始速度的铝粉云雾，可以看出高分散初始速度下，云雾分散更为均匀。低分散速度下，云雾分散更为集中，分散范围小，如图4-10所示。

图4-9　铝粉云雾分散原始云图（彩图见附录）

图4-10　不同分散初始速度时的铝粉云团

（a）分散初始速度220 m/s

图4-10　不同分散初始速度时的铝粉云团（续）

（b）分散初始速度180 m/s

图4-11　分散初始速度220m/s的淀粉云雾分散二值图（彩图见附录）

图4-11为淀粉分散初速度为220 m/s的云雾分散二值图。可以看出在240～400 m/s的粉尘云雾团中稀疏区域面积较大，经过图像二值处理后，稀疏区内看似形成了空洞区域，没有云雾，但这是因为稀疏区的云雾层很薄，经过处理后，这层很薄的云雾绝大部分不在图像中显现，只显示出很少的、小块状的、点状的云雾。大量的粉尘颗粒主要集中在云雾区域的前端，这使得距离喷口近的区域浓度衰减较快。