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基于对轴对称液桥边缘轮廓拟合的液体表面张力系数测量研究 预览

Liquid surface tension coefficient measurement based on the profile fitting of axisymmetric liquid bridge
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摘要 基于Yang-Laplace公式与液桥平均曲率的关系,研究两平行板间液桥的形貌与表面张力系数的关系,探索出通过对液桥边缘进行轮廓拟合来测量液桥液体的表面张力系数的方法.搭建了一套可以拍摄液桥的边缘放大图的实验平台,利用sobel算子提取边缘信息的Matlab算法,对液桥轮廓进行边缘提取,进而拟合得到液体表面张力系数,计算结果显示表面张力系数的相对误差在5%以内. Based on Yang-Laplace formula and mean curvature,the relationship between the surface appearance and surface tension of two parallel plates is studied,and the method of measuring the surface tension of the liquid bridge by fitting profile of the liquid bridge is explored.A set of experimental platform for measuring the surface tension coefficient by photographing the enlarged image of the liquid bridge and performing edge detection is developed.The sobel operator is used to extract the edge information on the MATLAB platform,and the liquid bridge profile is fitted to obtain the surface tension coefficient of liquid.Relative error is controlled within 5%.
作者 刘逸飞 王槿 李文华 惠王伟 文小青 张春玲 LIU Yi-fei;WANG Jin;LI Wen-hua;HUI Wang-wei;WEN Xiao-qing;ZHANG Chun-ling(School of Physics,Nankai University, Tianjin 300071, China)
出处 《大学物理》 2019年第3期54-56,69共4页 College Physics
基金 教育部基础学科拔尖学生培养试验计划基金 国家基础科学人才培养基金项目(J1210027) 南开大学物理基地能力提高项目(J1103208)资助。
关键词 Yang-Laplace公式 液桥 边缘提取 表面张力系数 Yang-Laplace equation liquid bridge profile fitting surface tension coefficient
作者简介 刘逸飞(1998-),河北邯郸人,南开大学物理学专业2016级本科生;通信作者:王槿,E-mail:wangjin8208@nankai.edu.cn.
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