[发明专利]一种瞬变微气泡羽流观测装置及观测方法

摘要

本发明涉及一种瞬变微气泡羽流观测装置，采用全新结构设计，能够实现更小粒径气泡的捕捉，采用蓝宝石光纤，具备响应速度快的优点，适合测量破碎波卷入的瞬变气泡；而且具备硬度更高、耐腐蚀性更强和更容易刺穿微小气泡的优点，更适合测量破碎波卷入的微气泡羽流。本发明还涉及一种瞬变微气泡羽流观测装置的观测方法，采用全新结构设计的瞬变微气泡羽流观测装置，基于双针光纤探针，通过刺穿气泡获取气泡的特征参数，与声学法相比，具备捕获气泡的粒径范围更小的优点。

主权项

一种瞬变微气泡羽流观测装置，其特征在于：包括光纤探针传感器、数据采集卡和总控制模块，光纤探针传感器包括依次相连的双针光纤探针、光电检测器、信号放大电路和子控制模块，并且子控制模块的输出端经过数据采集卡与总控制模块相连接，其中，双针光纤探针包括主光纤敏感探头(1)、次光纤敏感探头(7)、光纤耦合器(2)、传光光纤(3)、反射光光纤(4)、盒体外壳(5)和探针信号输出连接器(6)，盒体外壳(5)上彼此相对的两端分别设置第一通孔、第二通孔，分别贯穿盒体外壳(5)内部与外部，光纤耦合器(2)的外径与第一通孔的内径相适应，光纤耦合器(2)设置于第一通孔中，主光纤敏感探头(1)和次光纤敏感探头(7)位于盒体外壳(5)的外部，主光纤敏感探头(1)的一端、次光纤敏感探头(7)的一端分别与光纤耦合器(2)相连接，第一光纤敏感探头(1)与第二光纤敏感探头(7)彼此平行，且第一光纤敏感探头(1)的长度大于第二光纤敏感探头(7)的长度；探针信号输出连接器(6)的外径与第二通孔的内径相适应，探针信号输出连接器(6)设置于第二通孔中，传光光纤(3)和反射光光纤(4)设置于盒体外壳(5)内部、光纤耦合器(2)与探针信号输出连接器(6)之间，传光光纤(3)的一端和反射光光纤(4)的一端分别与光纤耦合器(2)相连接，传光光纤(3)的另一端和反射光光纤(4)的另一端分别与探针信号输出连接器(6)相连接；探针信号输出连接器(6)输出端与光电检测器的输入端相连接。