تخمین گرانروی ظاهری مایعات غیر نیوتنی به کمک پردازش تصویر

گرانروی سیالات که شاخصی از مقاومت مولکول ها در برابر جریان است نقش مهمی در طراحی سیستم های انتقال مایعات دارد.تاکنون وسایل ثابت و قابل حمل مختلفی برای اندازه گیری گرانروی ظاهری مایعات غیر نیوتنی ساخته شده و مورد استفاده قرار گرفته است، اما ویژکی سطح اشغال شده توسط سیال مستقیما ملاک اندازه گیری قرار نگرفته است. در این پژوهش با ساخت یک وسیله آزمایشگاهی و استفاده از تکنیک پردازش تصویر رابطه بین گرانروی ظاهری و تغییرات سطح مایع در حال جریان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تغییرات سطح نسبت به زمان از یک رابطه خطی با ضریب همبستگی بسیار قوی (با میانگین خطای نسبی 3/7 درصد) پیروی می کند و این رابطه تابع گرانروی مایع است. با افزایش گرانروی ظاهری نرخ تغییرات مساحت سطح مایع کاهش یافت. روند تغییرات سطح نسبت به زمان به دو قسمت تند و کند قابل تفکیک بود. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد نرخ تغییرات مساحت سطح در ناحیه تند (اول) برای تعیین رابطه کالیبراسیون دستگاه قابل استفاده است. بنابراین رابطه بین گرانروی ظاهری و نرخ تغییرات سطح مایع بررسی شد و نشان داد که یک رابطه نمایی با ضریب تبیین 0/988 قادر است گرانروی ظاهری را با میانگین خطای نسبی 1/1 درصد تخمین بزند. این نتایج نشان داد این وسیله قابلیت تعیین گرانروی ظاهری سیالات غیر نیوتنی را با استفاده از تکنیک پردازش تصویر داراست.

کلیدواژه ها:

پردازش تصویر ، سیالات غیر نیوتنی ، گرانروی ظاهری