[发明专利]一种用于油流显示风洞试验的采集与测量方法

摘要

本发明公开了一种用于油流显示风洞试验的采集与测量方法，图像标定和测量依靠准备的标定模板，通过图像处理对表面油流照片进行定量标定，实现了高精度、数字化采集与定量分析流场表面流动情况；本发明的图像采集装置基于全新的数字化采集技术，包括多台采集设备，分别置于不同位置，可多方向得到图像信息，利于多角度显示表面流动结构，光源的位置和角度可通过调整灯架和底座的位置和角度适当调整。

主权项

1.一种用于油流显示风洞试验的采集与测量方法，其特征在于，具体步骤为：(1)布置风洞试验装置，将试验模型置于风洞出口流场均匀区内，将油流图像采集设备置于风洞出口流场区外，控制系统与油流图像采集设备相连；(2)控制系统对试验条件下试验模型表面的流动结构及形态进行数值仿真，得到试验模型表面油流的预估结构和形态，将预估结构和形态所在的区域作为待测区；(3)根据试验模型表面油流预估的结构和形态，调整油流图像采集设备的位置、角度、成像范围及数量，使油流图像采集范围涵盖试验模型表面油流预估的结构和形态；(4)根据试验环境光线情况，设置控制系统曝光时间及对比度参数，确保油流图像清晰；并将油流图像采集设备的采集频率设置为合理值，确保获得完整的发展变化的动态油流图像；(5)依据试验模型待测区表面的形状，绘制网格状标定模板，对每个网格进行间距及角度值定义；(6)将绘制好的网格状标定模板覆盖于试验模型待测区表面，调整试验模型状态，控制系统通过油流图像采集设备采集不同试验模型状态下未涂油且未吹风前图像；(7)评估未涂油且未吹风前图像是否包含待测区，以及图像的清晰程度，如果包含待测区且图像清晰，则进行下一步；如果未包含待测区或图像模糊，则重新回到步骤(3)，直至包含待测区且图像清晰；(8)去掉覆盖于试验模型待测区表面的标定模板，对试验模型涂油，在一定风洞试验条件下，通过风洞出口对涂油的试验模型进行吹风，引起试验模型表面油流结构和形态的改变，控制系统通过油流图像采集设备采集吹风过程中油流图像；(9)评估采集吹风过程中油流图像是否包含待测区的表面油流结构和形态，以及图像的清晰程度，如果包含待测区的表面油流结构和形态且图像清晰，则进行下一步；如果未包含待测区的表面油流结构和形态或图像模糊，则重新回到步骤(3)，直至包含待测区的表面油流结构和形态且图像清晰；(10)吹风结束后，将未涂油且未吹风前图像和吹风过程中包含待测区的表面油流结构和形态且图像清晰的油流图像进行叠加比对，定量获得试验模型表面油流结构和形态数据。