2026年10月，中国工程热物理学会传热传质学术会议在西安举行。千眼狼（Revealer）携高速摄像机及PIV流场测量系统参展，与参会研究人员交流液滴换热、液体混合及气体射流实验中的瞬态成像与定量测量需求。

图1：中国工程热物理学会传热传质学术会议报告现场。

　　液滴何时出现沸腾，搅拌容器中的着色区域如何扩展，泄漏射流的前沿怎样推进，这些问题都需要连续的过程信息。高速摄像机将实验过程记录为图像序列，使界面位置、特征尺寸和事件时刻能够被提取，并与温度测量、颜色分析或数值模拟相互对照。

　　下列典型研究均采用千眼狼高速摄像机，分别关注振动表面上的液滴换热、非牛顿流体的混合以及受限空间内的气体射流。它们采用不同的成像与处理方法，将可见变化转化为可比较的数据，也体现了传热传质实验中观测对象与测量方法之间的对应关系。

　　一、高速摄像机记录振动表面上的液滴蒸发与沸腾

　　振动表面上的液滴换热，与铺展、回缩、接触状态及沸腾发展过程有关。仅比较液滴最终蒸发所需的时间，难以判断不同工况的差异出现在哪个阶段，连续图像可以补充这一过程信息。

　　同济大学、扬州大学等单位研究人员在《Applied Thermal Engineering》发表的研究中，采用千眼狼高速摄像机，以5000fps从侧面记录液滴在振动铜表面上的铺展、回缩、振荡、蒸发与沸腾，并从图像中提取铺展直径和液滴高度等动力学参数。

　　图2展示了初始表面温度为120℃时的液滴演化序列。其中，图2(a)比较不同振动频率下的过程，图2(b)比较不同振幅下的过程。论文结合图像辨识核态沸腾的出现时刻：在图2(a)振幅为0.2mm、频率为80Hz的工况下，标出的核态沸腾出现时刻为116ms。

　　这些图像使不同振动条件下的阶段变化具有了时间依据。研究进一步结合铜板温度测量与导热计算，分析液滴形态演化及其换热响应。图像中的铺展和沸腾现象因此能够与热学结果对应，而换热评价也获得了具体的过程参照。

　　图2：千眼狼(Revealer)高速摄像机记录不同振动频率与振幅下的液滴蒸发及沸腾过程，初始表面温度为120°C。

　　液滴实验通过界面演化分析局部换热。对于搅拌容器中的非牛顿流体，研究重点则转向物料能否跨越不同流动区域，着色成像为观察这一输运过程提供了可见标记。

　　二、高速成像与RGB分析评价非牛顿流体的轴向混合

　　在层流搅拌条件下，搅拌桨持续转动并不意味着物料能够在整个容器内充分交换。局部流动区域之间可能存在较稳定的分界，使轴向混合受到限制。

　　重庆大学与清华大学等单位研究人员在《Chemical Engineering Journal》发表的研究中，比较了单轴中心搅拌（SSC）、单轴偏心搅拌（SSO）和双轴偏心搅拌（DSO）三种构型。实验采用千眼狼（Revealer）高速摄像机记录羧甲基纤维素（CMC）溶液中的着色与褪色过程，并结合RGB通道平均亮度和着色面积分析，评价混合时间与混合程度。

　　图3展示了实验雷诺数Re＝7.14时三种构型的着色序列。单轴中心和单轴偏心系统的着色区域先扩大，随后趋于稳定，部分区域之间仍存在较清晰的边界；双轴偏心系统则使着色区域进一步沿轴向扩展。图像序列保留了区域扩展的路径与先后顺序，为比较不同构型的轴向输运提供了依据。

　　在图像序列基础上，研究进一步利用图3中的RGB变化确定轴向混合时间：单轴中心、单轴偏心和双轴偏心系统分别为803s、663s和326s。高速成像因而支持了从现象观察到混合指标的分析。研究随后结合数值模拟解释流动机制，其中的模拟速度场与流线应与着色实验图像区分。

　　图3：千眼狼（Revealer）高速摄像机记录三种搅拌构型下的着色区域扩展过程。

　　三、高速纹影成像追踪受限空间内的氦气泄漏射流

　　气体泄漏射流的发展同时包含前沿推进、横向扩展和局部结构变化。通过连续记录这些变化，再提取图像边界，可以比较不同泄漏条件下的近场射流特征。

　　西安科技大学等单位研究人员在《International Journal of Hydrogen Energy》发表的研究中，建立了1∶15缩尺受限空间模型，以氦气替代氢气开展近场泄漏射流实验。研究采用千眼狼X1310高速摄像机，配合纹影成像系统，将气体折射率梯度引起的光线偏折转化为明暗差异，使无色射流的结构能够被连续记录。

　　图4：高速摄像机与纹影成像装置搭配记录不同泄漏流量下的氦气射流结构演化。

　　图4分别展示2、4、6和8SLPM流量下的射流演化。按时间序列图像使研究人员能够比较射流前沿推进、横向扩展和结构变化的过程，而不局限于某一时刻的扩散范围。进一步提取贯穿距离随时间的变化，才能比较不同流量对射流发展的影响。

　　此实验体现了高速摄像机与光学系统配合的价值：纹影装置使无色气体射流结构可见，连续记录则为边界追踪和扩散参数计算提供时间依据。

　　四、结语

　　高速成像为传热传质研究提供了连续的过程信息。液滴实验利用图像辨识铺展、蒸发与沸腾的发展阶段，并结合温度数据分析换热响应；混合实验通过着色区域和RGB变化评价轴向输运；气体射流实验则借助纹影成像提取边界，比较不同泄漏条件下的扩散过程。

　　千眼狼（Revealer）高速摄像机在这些研究中的作用，将图像中的阶段、位置和尺寸变化，与温度数据、颜色指标及数值计算对应起来，有助于建立局部过程与整体响应之间的联系。