最近,香港理工大学和上海交通大学联手搞了个名为“Carbon-Free Energy Utilisation Empowered by AI”的国际学术会议,地点就在香港。这次大会主要聊的是氢能、氨能这些无碳燃料燃烧里的那些事儿。咱中科君达视界带着自家核心的高速摄像机和PIV系统去凑热闹了,跟一帮搞燃烧、能源动力还有航空航天的专家聊得火热。 大家都知道,想搞明白零碳燃烧里的门道其实挺难。氢气和氨这两种燃料燃烧得特别快,火焰不稳定,还容易被热声折腾得够呛,化学反应发生的时间又特别短。光靠测个速度或者温度啥的,根本看不清里面到底咋回事。这时候就得靠粒子图像测速(PIV)系统来抓速度场,再用PLIF技术去看OH自由基的分布。要是这两样不同步测,流动结构和化学反应之间的联系就断了。 好在我们有千眼狼的10 kHz高速PIV-PLIF同步耦合系统,完美解决了这个问题。这个系统厉害在哪儿呢? 第一,它能以10 kHz的高频同步采集数据。用的是Revealer高速摄像机当眼睛,不光能抓住微秒级别的小漩涡是怎么转的,还能在同一时间、同一个物理面上把速度场和自由基分布全都拍下来。 第二,它给AI建模做准备的工作做得特扎实。要想训练高精度的燃烧预测模型,就得有那种有时间顺序、质量很高的数据集。千眼狼这个系统因为采样率高,就能提供这样的基础数据。 第三,它全链路的精度控制都很到位。激光能量的波动、图像的位置不准还有镜头的畸变这些问题它都能搞定,保证了数据绝对真实。 这次开会的时候,有不少团队都在问怎么挑一个好用的PIV系统。结合咱自己干活的经验和科研大趋势,我给大家提个醒: 一是要眼疾手快(高时间分辨率)。帧率不能低于5 kHz,像氨燃烧这种热声研究得挑10 kHz以上的高速相机,比如千眼狼的S1315、S1310或者NEO系列。而且这机器最好能支持双帧曝光,这样解析起来才准。 二是要手眼通天(多系统同步能力)。得支持PIV和PLIF一起玩,得有ns级的触发接口,方便接上压力传感器或者别的诊断设备。 三是要眼力好(高信噪比成像能力)。采集端的高速相机得有好的CMOS芯片、低噪声的特点,还得能装窄带滤光片或者像增强器模块。 四是要脑子好使(数据处理与校正能力)。得能修正激光能量的波动,还得能修PLIF片光的能量分布问题。 这次大会摆明了一个趋势:以后做零碳燃烧研究得更精确、更复杂地看多物理场耦合的问题,对数据同步的要求也会越来越高。在这种趋势下,高速摄像机不再是单纯的拍照工具了,而是捕捉高频瞬态过程的关键设备。PIV和PLIF也不再是单打独斗的测量手段了,而是流体力学研究的基础平台。 对于正在或者准备研究氢能、氨能或者燃气轮机燃烧的人来说,搞一套高频的PIV-PLIF同步耦合系统太重要了,这直接决定了你实验的精度和结论靠不靠谱。千眼狼这款带核心高速相机的PIV-PLIF同步耦合系统,绝对是搞科研的不二之选。