Добро пожаловать Клиент!

Членство

А

Помощь

А
Американская компания Kono Industries Co., Ltd. (стратегический партнер: Shanghai Solon Information Technology Co., Ltd.)
ЮйЗаказчик производитель

Основные продукты:

химия17> >Статья

Американская компания Kono Industries Co., Ltd. (стратегический партнер: Shanghai Solon Information Technology Co., Ltd.)

  • Электронная почта

    sales@kinochina.com

  • Телефон

  • Адрес

    Шанхайский индустриальный парк Синьчжуан, район Минхан, Shenfu Road 128 D1 - 3F

АСвяжитесь сейчас
Метод расчета угла контакта
Дата:2025-03-09Читать:12

Методы расчета угла соприкосновения оптического видеоизмерителя угла соприкосновенияЯнг-ЛапласМетод уравнения) и его метод расширения являются следующими:




I. Метод геометрической модели

Геометрические предположения или сегментная оптимизация, основанные на профиле капли, подходят для быстрой оценки и асимметричного анализа капли, игнорируя эффект связи физического поля.

метод

Принципы и формулы

область применения

преимущество

局限性

литература/источник

1. θ/2Метод (приближение дуги)

Предположим, что капли имеют сферическую форму, а контуры - дугу. Формула:А=2арктанА(А)θ=2арктан(РХ)А.

Маленькие капли (Бо <0,1) Сверхгидрофобная поверхность

Быстрые вычисления без сложного оборудования

Игнорировать гравитацию и деформацию капель с низкой точностью

Адамсон"Физическая химия поверхностей"

2. Эллиптическая квазизаконность

Выравнивание деформированных капель с помощью эллиптических уравнений (например, приближение к щупальцам)0 °или180°Расчет длинной и короткой оси или эксцентриситета.

гидрофильный/Гидрофобно - смачивающая поверхность

Обработка больших деформаций

Зависимость от идеальной эллиптической гипотезы с ограниченной точностью

Butt и KapplAdv. Коллоидный интерфейс Sci.

3. тангенциальный метод

В трехфазных точках соприкосновения вручную или с помощью изображений проводятся прямые измерения по касательной.

Лабораторные статические капли, изображения с высоким разрешением

Простая интуиция.

Субъективная погрешность большая, динамический сценарий неприменим

ДреличЛангмуир

4. Многочлен/Тип квазилегальный.

Функция высокого порядка соответствует контуру капли, определяя тангенциальный наклон. Формула:А= арктанА(А)θ=арктан(ДХДИ)А.

капля с неидеальным контуром

Высокая гибкость, применение асферических капель

Риск переоценки, необходимо оптимизировать параметры

СталдерПреподобный Sci. Инструм.

5. TrueDrop®технология

Сегментное вычисление асимметричных профилей капельМодель итеративной оптимизации с высоким коэффициентом соответствия, поддерживающая продвижение вперед/Измерение угла отката и угла прокрутки.

Промышленное обнаружение, динамический процесс увлажнения (например, угол прокрутки)

Асимметричное моделирование с поддержкой сложных параметров

Зависимость от сходимости алгоритмов, требует калибровки

Шанхайская технология (2006)




II.Янг-Лапласметод первого принципа уравнения

На основе уравнений физического равновесияБезразмерностьиМасштабированиеОбе категории подходят для высокоточного анализа сложных сценариев.

1Безмерная обработка (Безразмерный анализ)

метод

Основные параметры

область применения

преимущество

局限性

литература

Выберите самолетЗакон

БондКоличество (АА2А)

Статические капли, моделирование в едином масштабе

Избегать масштабных помех, упрощать многомерное моделирование

Зависит от эмпирических параметров, динамический сценарий не подходит

РотенбергJ. Коллоидный интерфейс Sci.1983)

Сессильная капляитерационный метод

Высота капли/Отношение диаметра или угол наклона

Гравитационное поле (Бо <1)

Физический смысл ясен, средняя точность

итерация занимает много времени, выбранная точка меньше, низкая точность, низкая чувствительность

ХансенаКоллоиды Surf. A1999)
Бихай Сонг и Джурген Спрингер,Коллоиды Surf. A1996)

2Метод количественной обработки (Размерный анализ)

метод

область применения

преимущество

局限性

литература/источник

ADSA®-P

осесимметричные капли, высокоточные статические измерения

Нет необходимости в эмпирических параметрах, прямое физическое моделирование

Поддерживает только осевую симметрию

НойманAdv. Коллоидный интерфейс Sci.2002)

ADSA®-RealDrop®

наклон/Асимметричные капли, мультифизическое поле

Устранение симметричных гипотез, поддержка динамической увлажнения

Высокая вычислительная сложность, требуется высокопроизводительное оборудование

Высокая чувствительность, высокая точность тестирования

Шанхайская технология (2010)




III. Сравнение коммерческих технологий

технология

Принцип

Сфера применения

преимущество

Коммерческие источники

TrueDrop ®

Геометрическая сегментная оптимизация

Промышленное онлайн - тестирование (угол качения, динамическая смачивание)

Асимметричное моделирование, высокоэффективный алгоритм

Шанхайская технология (2006)

ADSA®-RealDrop®

Есть размерностьЯнг-Лапласуравнение

Научные высокоточные измерения (асимметричные капли)

Физическая строгость, поддержка сложных полевых связей

Шанхайская технология (2010)




I. Системные недостатки традиционных подходов и рекомендации в отношении поэтапного отказа

Существенные ограничения геометрического приближения

метод Теоретические недостатки Сценарий отказа практики Основания для поэтапного отказа
Круговой / эллиптический метод Принудительные капли соответствуют идеальной геометрии (сферической / эллиптической) и противоречат физическим законам реального взаимодействия твердой жидкости При углу контакта > 150° или < 30° погрешность превышает ±8° Запрещение использования отчетов о проверке качества
полиномиальная аппроксимация Математическая гиперадаптация приводит к отсутствию физического значения, увеличение шума изображения методом производной dx / dy Неньютоновские гидрометрические измерения создают фантомные контактные линии Стандарт отменяет сертификацию этого метода
тангенциальный метод Интерпретация человеческого глаза вводит > Субъективное отклонение ±5 °, фундаментальное противоречие с потребностями автоматизированного управления работой Авторы научной работы требуют запретить субъективные измерения Процент отключенных журналов 89%

Ловушка применимости безразмерного закона Young - Laplace

  • Отсутствие измерения:: Сжатие физической информации с помощью безразмерных параметров, таких как число Бонда, и потеря возможности представления реальных свойств материала

  • Ограничения сцены:: Применяется только к узкому диапазону 0,7 > Bo > 0,4 (соответствует водному раствору диаметром 0,5 - 2 мм капли), не может быть проверена капля Nauxid B0 « 0.2, не может быть протестирована асимметричная капля, не может быть расширена до расплавленного металла, вязкоэластичной жидкости и других промышленных сценариев

  • Парадокс точности: Называется « Физическая точность», но зависитИнтерполяция эмпирических параметровФактическая повторяющаяся ошибка ±2°



Технологический прорыв нового поколения промышленных решений

1. TrueDrop ® Технические системы (геометрически - физические гибридные модели)

Инновационное измерение Техническая реализация Данные промышленной проверки
Асимметричное моделирование Независимая сегментная итерация левого и правого контуров (максимальная поддержка многоступенчатых дифференциалов поверхности) устраняет влияние наклона / шероховатости фундамента Ошибка испытания лобового стекла автомобиля под дождем < ±0,8°
Динамическое отслеживание 200 fps Высокоскоростной захват контура + алгоритм компенсации инерциального движения, поддерживающий онлайн - обнаружение вибрационной среды Скорость увлажнения при падении телефона отслеживается стабильно
Многопараметрическая связь Синхронизация выходного угла прокрутки / угла запаздывания / распределения натяжения по трехфазной линии в соответствии с профессиональными стандартами Полнопараметрическая сертификация аэрокосмического уплотнения

Типичный сценарий применения

  • Потребительская электроника: тест на динамическую долговечность гидрофобного покрытия в зоне поворота мобильного телефона со складным экраном

  • Новый источник энергии: фотоэлектрические панели самоочищающиеся покрытия под углом наклона 15°

  • Биомедицинские препараты: оценка антитромбоидных свойств при пульсирующем потоке искусственного сердечного клапана


2. ADSA ®- RealDrop ® Техническая система (полностью физическое моделирование поля)

Аналитическая способность физического поля Математическая модель Показатели точности научного уровня
Асимметрия Трёхмерное преобразование координат поверхности + тензор анизотропного поверхностного натяжения Ошибка измерения криволинейного фундамента < ±0,12° (RMS)
связь с несколькими физическими полями Смешанное многопараметрическое решение уравнения Young - Laplace Высокотемпературный сплав при температуре 1500 °C
Вычисление в реальном времени Параллельные вычисления GPU на основе архитектуры CUDA, время обработки одного кадра 4K - изображения < 3,8 секунды Ссылки на соответствующие документы

Прикладные передовые исследования

  • Микрогравитационная среда: исследование увлажнения капель без контейнеров на космической станции

  • Интерфейс мягкой материи: количественная инверсия гистерезисного эффекта ориентации жидкокристаллических молекул на угол контакта

  • ПродвинутыйИзготовление: анализ интерфейса высокотемпературного окисления паров в корпусе из циркониевого сплава ядерного реактора