本发明属于流体动力，具体涉及一种用于研究泡体滑移的实验装置及泡体参数测定方法。
背景技术：
1、泡体滑移控制技术广泛应用于水利、晶体生长、固态超滑移表面滑移性能测试、微流体控制、自清洁材料和生物技术等多种技术领域。而研究泡体滑移控制技术的关键内容是研究不同大小的泡体在不同流速的流体中及在不同的壁面角度的情况下，在通道壁面中处于临界滑移状态时上述相关参数的关系。相关参数包括：泡体的体积、流体的流速及泡体处于临界滑移状态时的壁面角度。而为了使得该项研究工作的结论比较准确，必须要比较准确的获取到上述相关参数。
2、现有技术中，通常采用电脑仿真软件进行仿真分析进而获取到相关参数。
3、但是，通过电脑仿真软件仿真分析不能考虑到真实的实验中的多种因素的影响，故得到的相关参数相比与通过真实的实验获取到的相关参数具有较大的误差，故其数值只能作为一种参考，无法完全取代真实的实验数据。
技术实现思路
1、本发明公开了一种用于研究泡体滑移的实验装置及泡体参数测定方法，其能够在研究泡体滑移控制技术的试验中准确的获取到流体的流速、泡体的角度及泡体的等效直径。
2、为了达到上述目的，第一方面，本发明公开一种用于研究泡体滑移的实验装置，所述实验装置包括：流体通道、泡体发生装置、流体发生装置、流速调节测量装置、泡体成像装置及处理器。所述流体通道包括可视化通道，所述流体通道的倾斜度能够调节，所述流体通道用于供流体流动。所述泡体发生装置与所述流体通道连通、用于在连通处靠所述流体通道的内壁的一侧产生大小不同的泡体。所述流体发生装置与所述流体通道的一端连通、用于给所述流体通道提供流体。所述流速调节测量装置用于调节并测量所述流体的流速。
3、所述泡体成像装置用于拍摄所述泡体以形成泡体图像。所述处理器连接于所述泡体成像装置，用于获取所述泡体图像并根据所述泡体图像生成所述泡体的角度及等效直径，所述角度是指所述泡体的表面在与所述内壁接触点处的切线与所述内壁之间的夹角，所述等效直径是指与所述泡体图像对应的完整泡体的面积相等的圆的直径。
4、可选地，所述用于研究泡体滑移的实验装置还包括自动控制器，所述自动控制器与所述泡体发生装置连接、用于自动控制所述泡体发生装置的运行；和/或，所述自动控制器与所述流体发生装置连接、用于自动控制所述流体发生装置的运行；和/或，所述自动控制器与所述流速调节测量装置连接、用于自动控制所述流速调节测量装置的运行；和/或，所述自动控制器与所述泡体成像装置连接、用于自动控制所述泡体成像装置的运行。
5、可选地，所述用于研究泡体滑移的实验装置还包括第一伸缩装置及第二伸缩装置，在进行实验时，所述第一伸缩装置及所述第二伸缩装置分别连接于所述流体通道的沿轴向的不同位置。
6、可选地，所述第一伸缩装置和/或所述第二伸缩装置沿伸缩方向设置有刻度。
7、可选地，所述泡体发生装置包括泡体发生通道、压力调节件及流量计，所述压力调节件及所述流量计通过所述泡体发生通道连通。
8、可选地，所述泡体成像装置包括相机。
9、可选地，所述泡体成像装置还包括背景板，所述背景板用于设置于所述流体通道的背离所述相机的一侧。
10、第二方面，本发明公开一种泡体参数测定方法，该泡体参数测定方法使用上述第一方面任意一种所述的用于研究泡体滑移的实验装置进行测定，所述泡体参数测定方法包括：
11、获取所述泡体图像；
12、根据所述泡体图像生成所述泡体的角度及等效直径；所述角度是指所述泡体的表面在与所述内壁接触点处的切线与所述内壁之间的夹角，所述等效直径是指与所述泡体图像对应的完整泡体的面积相等的圆的直径。
13、可选地，所述根据所述泡体图像生成所述泡体的角度及等效直径，包括：
14、获取所述泡体图像并识别所述泡体图像的像素；
15、根据所述泡体图像的像素排列及分布情况生成所述泡体的第一虚拟轮廓；
16、根据所述第一虚拟轮廓生成所述泡体的角度α；
17、根据所述第一虚拟轮廓生成所述泡体对应的完整泡体的第二虚拟轮廓；
18、根据所述第二虚拟轮廓生成所述完整泡体的面积s；
19、根据所述面积s计算出等效直径d。
20、可选地，所述根据所述第一虚拟轮廓生成所述泡体对应的完整泡体的第二虚拟轮廓包括：
21、在所述泡体图像的基础上建立坐标系；
22、获取所述第一虚拟轮廓上的多个第一轮廓点；
23、根据多个所述第一轮廓点建立所述完整泡体的数学模型；
24、根据所述数学模型生成多个第二轮廓点；
25、根据多个所述第二轮廓点生成所述第二虚拟轮廓。
26、与现有技术相比，本申请的有益效果至少在于：
27、由于流体通道的倾斜度能够调节，因此能够使得流体通道在不同的角度下进行实验，故该实验装置能够研究流体通道的角度对泡体滑移的影响。接着，由于流体发生装置与流体通道的一端连通、用于给流体通道提供流体，流速调节测量装置用于调节并测量流体的流速，因此能够给实验提供稳定的流体环境，并且能够测量到实验时流体的流速，此外还能够根据实验的实际需求灵活的调节流体的流速，故该实验装置能够研究流体的流速对泡体滑移的影响。接着，由于泡体发生装置与流体通道连通、用于在连通处靠所述流体通道的内壁的一侧产生大小不同的泡体，因此该实验装置能够研究不同体积的泡体对泡体滑移的影响。
28、接着，由于泡体成像装置用于拍摄泡体以形成泡体图像，此泡体成像装置能够快速的连续拍摄进而形成多张连续的照片，因此可以实时记录泡体的形态，进而可以记录到泡体发生临界滑移时对应的形态。接着，由于处理器连接于泡体成像装置、用于获取泡体图像并根据泡体图像生成泡体的角度及等效直径，因此该实验装置能够自动地生成泡体的角度及等效直径，进而能够提高实验的效率。
29、由于上述流体的流速、泡体的体积及泡体的角度均是基于实际的实验得到的，故相对于采用仿真软件进行模拟得到的上述数据更加准确，进而使得实验的结论更加准确。
1.一种用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述用于研究泡体滑移的实验装置还包括自动控制器，所述自动控制器与所述泡体发生装置连接、用于自动控制所述泡体发生装置的运行；
3.根据权利要求1所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述用于研究泡体滑移的实验装置还包括第一伸缩装置及第二伸缩装置，在进行实验时，所述第一伸缩装置及所述第二伸缩装置分别连接于所述流体通道的沿轴向的不同位置。
4.根据权利要求3所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述第一伸缩装置和/或所述第二伸缩装置沿伸缩方向设置有刻度。
5.根据权利要求1所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述泡体发生装置包括泡体发生通道、压力调节件及流量计，所述压力调节件及所述流量计通过所述泡体发生通道连通。
6.根据权利要求1所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述泡体成像装置包括相机。
7.根据权利要求6所述的用于研究泡体滑移的实验装置，其特征在于，所述泡体成像装置还包括背景板，所述背景板用于设置于所述流体通道的背离所述相机的一侧。
8.一种泡体参数测定方法，其特征在于，所述泡体参数测定方法使用权利要求1-7任一项所述的用于研究泡体滑移的实验装置进行测定，所述泡体参数测定方法包括：
9.根据权利要求8所述的泡体参数测定方法，其特征在于，所述根据所述泡体图像生成所述泡体的角度及等效直径，包括：
10.根据权利要求9所述的泡体参数测定方法，其特征在于，所述处理器根据所述第一虚拟轮廓生成所述泡体对应的完整泡体的第二虚拟轮廓包括：
