[发明专利]一种适用于翼型的攻角快速识别方法

权利要求书

1.一种适用于翼型的攻角快速识别方法，其特征在于：包括以下步骤：通过高速摄像机获取流场图片，对所述流场图片进行灰度二值化处理获取灰度图片，将所述灰度图片建立坐标系，并将所述灰度图片中各个像素点的坐标及灰度值建立数据矩阵；根据翼型前缘与尾缘判定准则识别所述灰度图片中的前缘像素点以及尾缘像素点，将所述前缘像素点以及尾缘像素点分别记为A(x₁,y₁)、B(x₂,y₂)；根据所述前缘像素点以及所述尾缘像素点的坐标计算翼型攻角，所述翼型攻角记为α；

还包括如下步骤，应用上述步骤辨识的翼型攻角参数进行水动力学领域的流动分析与结构设计；

根据上述步骤辨识的翼型攻角参数，能得到翼型攻角的变化范围，进一步观察在每个攻角下对应的翼型流场结构，分析翼型所受的动力特性是否满足技术要求，能够进行工程结构的优化设计；得到的翼型攻角参数还能为动态变化下的健康监测、结构故障诊断、结构振动控制的应用提供有力的支持，具有广泛的应用前景与效益；

所述前缘像素点以及所述尾缘像素点的判定准则为像素点灰度值为255，X坐标值最小的像素点为所述前缘像素点，X坐标值最大的像素点为所述尾缘像素点；

翼型判定准则为

y＝1E-6x⁵-0.0001x⁴+0.0044x³-0.0861x²+0.8206x+0.2172,(x0)；

y＝6E-8x⁶-7E-6x⁵+0.0003x⁴-0.0074x³+0.0863x²-0.4422x-0.3151,(x0)；

若像素点坐标(x，y)满足上述公式，则为翼型的边界；

所述翼型攻角计算公式为α＝β*arctan((y₂-y₁)/(x₂-x₁))，β为像素点修正系数；

所述像素点修正系数取值范围为0.95～1。

2.如权利要求1所述的一种适用于翼型的攻角快速识别方法，其特征在于：将背景颜色预设为对应灰度值小的颜色，所述流场图片中的翼型颜色预设为对应灰度值大的颜色；所述灰度值小指灰度阈值为140，灰度值大指灰度阈值210，对比度效果最佳的灰度值差范围：70～200。

3.如权利要求2所述的一种适用于翼型的攻角快速识别方法，其特征在于：所述流场图片的背景颜预设为为暗红色，对应灰度值为130，所述流场图片中的翼型颜色为亮黄色，对应灰度值215。

4.如权利要求2所述的一种适用于翼型的攻角快速识别方法，其特征在于：所述流场图片的二值化处理的阈值为150～200。