1.一种汇流旋涡抽吸形成机理观测实验平台，其特征在于：所述实验平台是面向汇流旋涡形成抽吸过程观测的机-电-液一体化系统，包括机械传动与控制子系统、流体输送与控制子系统、旋涡抽吸过程实时追踪子系统与实验台流程控制子系统；

所述的机械传动与控制子系统包含实体机械支撑框架与工作执行部分，用于实现旋涡形成周向速度分量的供给与调控；

所述的流体输送与控制子系统，用于实现汇流旋涡抽吸形成机理观测实验过程中的流体输送、进出流控制和溢流控制；

所述的旋涡抽吸过程实时追踪子系统，用于实现汇流旋涡形成抽吸过程的实时图像数据采集、预处理和后处理；

所述的实验台流程控制子系统为控制中心，用于接收其它三个子系统上传的实时数据，进行判断与处理后，向相应的子系统输出执行指令，完成整个实验流程的操控。

2.如权利要求1所述的汇流旋涡抽吸形成机理观测实验平台，其特征在于：所述机械传动与控制子系统包括实体支撑模块、流体容器模块、动力驱动模块与机械传动模块；

所述的实体支撑模块由角钢结构件与铝合金功能件组成；所述的角钢结构件通过焊接工艺组合，实现实验平台的承重与支撑；所述的铝合金结构件通过螺纹紧固与铰接方式安装在角钢结构件上，实现对实验平台各个功能模块的固定、挂接和连接；

所述的流体容器模块由圆柱体容器、排流管、溢流管与长方体容器组成；所述的圆柱体容器由透明的有机玻璃材料粘接而成，通过螺纹连接方式安装在实体支撑模块上，其主体用于盛放实验流体；所述的圆柱体容器两侧分别标有容积刻度与高度刻度，用以标识排流过程中的容积变化与液面高度变化；所述的排流管通过管螺纹连接，安装在圆柱体容器底部，实现实验流体的排放过程；所述的溢流管通过管螺纹连接，安装在圆柱体容器的上端，实现实验注流过程中的溢流保护；所述的溢流管外端与聚氯乙烯软管连接，最后接入长方体容器；所述的长方体容器由聚氯乙烯硬质材料粘接而成，位于排流管的正下方，用以盛放排出或溢流的实验流体；

所述的动力驱动模块包含步进电机及其调速控制装置；所述的步进电机为圆柱体旋转提供动力；所述的调速控制装置接收实验台流程控制子系统发出的控制指令，根据指令要求，将步进电机调至预定速度；所述的调速控制装置采用空间矢量脉宽调制与在线反馈控制相结合的方法，实现在实验过程中对步进电机的赫兹级调速，从而为抽吸物理过程的重复观察提供可靠条件；

所述的机械传动模块由第一弹性联轴器、主动轴、中间轴、从动轴、第二弹性联轴器组成；所述的第一弹性联轴器一端与步进电机主轴相连，一端与主动轴相连；所述的主动轴、中间轴与从动轴分别通过半圆键与主动齿轮、中间轴一级/二级齿轮、从动齿轮相连；所述的主动齿轮与中间轴一级齿轮相啮合，中间轴一级/二级齿轮共轴，中间轴二级齿轮与从动轴齿轮相啮合；所述的第二弹性联轴器一端与从动轴相连，另一端与圆柱体容器下端相连接，实现步进电机稳定对圆柱体容器施加周向速度。

3.如权利要求1或2所述的汇流旋涡抽吸形成机理观测实验平台，其特征在于：所述的流体输送与控制子系统包括循环注流模块、溢流控制模块与排流控制模块；

所述的循环注流模块由微型潜水泵、聚氯乙烯软管、注流调节装置组成；所述的微型潜水泵安装在长方体容器底部，通过聚氯乙烯软管向圆柱体容器注入实验流体；所述的注流调节装置安装在圆柱体容器的上端，通过流量阀调整注入圆柱体容器的流量，通过注流端口调节注入圆柱体容器的流体方向：径向、周向、轴向；

所述的溢流控制模块由液面传感器与溢流电磁阀组成；所述的液面传感器感知圆柱体容器内的液面极限高度，若液面达到高度阈值，则向实验台流程控制子系统发送提示信号；

所述的溢流电磁阀安装在溢流管前端，根据所接收的实验台流程控制子系统的控制指令，完成溢流通道的开启与关闭；

所述的排流控制模块为可调式电磁阀；所述的可调式电磁阀通过信号线与实验台流程控制子系统相连，安装在圆柱体容器与排流管结合部；根据来自实验台流程控制子系统发送的控制指令，提供排流流量控制档位。

4.如权利要求1或2所述的汇流旋涡抽吸形成机理观测实验平台，其特征在于：所述旋涡抽吸过程实时追踪子系统，用于通过粒子图像测速系统实时观测汇流旋涡形成及其Ekman边界层的抽吸过程演化过程；所述的粒子图像测速系统包含无影光源、双目内窥镜、高频激光发射器和粒子图像处理模块；

所述的无影光源为全弧面点阵LED灯，实现实验过程照明、补光灯功能，且解决实验过程中的气液两相界面反光问题；所述的双目内窥镜呈90度夹角安装在透明圆柱体容器的两侧，实现对容器内部旋涡流场三维图像细节特征的精确采集；所述的高频激光发射器可发射高频激光束，进而产生超快过程，捕捉Ekman边界层临界状态的演化特征与转化细节信息；所述的粒子图像处理模块对采集到的旋涡流场三维图像细节特征数据与Ekman边界层临界状态数据进行滤波、对接、融合、重构等处理，得到连续的多帧旋涡形成Ekman层抽吸演化过程图像，作为实验规律分析的基础元数据。

5.如权利要求1或2所述的汇流旋涡抽吸形成机理观测实验平台，其特征在于：所述的实验台流程控制子系统，包含信号采集与调理模块、数据存储分析与指令发送模块、粒子图像测速后处理模块，其中，所述的信号采集与调理模块，用于通过传感器采集实验平台各关键功能位置的快变信号与缓变信号，并通过卡尔曼滤波的方法剔除所采集数据中的异常干扰信号；所述的快变信号为旋涡流场三维图像细节特征数据与Ekman边界层临界状态演变数据；所述的缓变信号为步进电机转速信号、双目内窥镜开关量信号、高频激光发射器开关量信号、无影光源开关量信号、溢流管道开关量信号与排流管道开度信号；

所述的数据存储分析与指令发送模块，用于接收信号采集与调理模块上传的实验平台快变信号与缓变信号，开辟动态缓存区域进行存储与数据管理，进行判断分析后，根据实验平台控制功能需求，向实验平台各功能构件发送控制指令；所述的动态缓存区分为两个子区域，分别存储快变信号与缓变信号，根据当前实验要求所确定的分辨率、采样频率确定内存空间，并进行溢出覆盖处理与数据空间交换；

所述的粒子图像测速后处理模块，用于接收信号采集与调理模块上传的连续多帧旋涡形成Ekman层抽吸演化过程图像进行半色调处理、连续痕迹重构与局部湍动能分布计算，进而得到圆柱体容器内旋涡流场的速度矢量分布与涡量分布。