系统轻便,操作简单,适用于演示性实验和本科教学。通过引入科氏力,来模拟海洋大尺度运动现象,主要应用于本科生教学。
地球流体旋转实验平台
系统组成:转台主体、实验水槽、旋转动力系统、供电及信号传输系统、可视化系统、实验地形、定制仪器箱、实验配件及实验操作手册组成。
一.旋转水槽
1.组成:转台及水槽、旋转动力系统、信号传输系统、转台图像实时显示系统及支架、实验地形及配件、便携仪器箱。
2.转台为铝型材框架,总重量小于 35kg,总高度 1米。
3.转台台面尺寸:400mm*400mm,旋转直径 500mm,台面高度 300mm。
4.实验水槽尺寸:400mm*400mm,高度 200mm,材质为透明亚克力材料,内置透明圆环。
5.信号传输系统:2路10A电源供电,1路千兆网信号传输,用于转台上设备供电和网络信号传输(激光器、工业相机、实验仪器等)。
6.旋转动力系统:采用无刷直流电机精确驱动,电机功率不小于 30W,转速 0-30r/min连续可调,速度变动小于 0.2%,转速分辨率 0.1转,转台可正反两个方向旋转;驱动器安装于转台基座上,配调速旋钮、速度显示模块。
7.转台图像实时显示系统:高清运动相机,4K摄像,不小于 64GB存储内存,防水外壳,可通过手机端app 和移动显示屏实时显示和记录转台整个实验过程。
8.实验地形及配件:配有泰勒柱实验、傅科摆实验、底Ekman 层实验、Ekman 螺旋实验、环流实验、热成风实验、Rossby波等实验地形/配件,用于开展地转实验,并配有相应实验的指导书。
9.便携仪器箱:整个转台为便携式系统,可方便拆卸装入仪器箱携带。
10.可同时进行染色实验和PIV测速实验。
二.MiniPIV系统(选择性扩展模块)
1. 2M工业相机:最大帧率40fps,分辨率1920*1080,Gige接口,标配8mm定焦镜头
2. 激光器:绿光连续激光器,输出功率1W,波长532nm,片光发生器展角45°,使用寿命不小于1000小时
3. 配套图像采集软件,具备以下功能:
a)控制相机实现数据采集功能:连接相机,可通过软件控制相机采集的开始、暂停、结束,设置相机的采集模式。
b)可对相机参数修改功能:可通过软件对相机的采集帧率、图像曝光、图像增益等参数进行修改等
c)支持多种图像的数据格式:包括BMP、BIN格式等
d)相机图像实时显示功能:可通过软件实时显示相机的图像画面,查看图像效果及实时帧率
e)相机采集数据保存功能:可通过软件选择数据保存位置
4. 配套PIV分析软件,具备以下功能:
a)图像前处理功能:支持对图像数据进行滤波调节,滤波参数可调
b)粒子速度分析功能:支持对粒子图像分析,得到速度场数据
c)数据质量控制功能:支持对速度场数据去除错点,并有多种插值功能
d)数据统计分析功能:支持对速度场数据进行统计分析,查看速度分布
e)支持导出多种格式的数据 :支持txt、mat、ascii等多种数据格式



