The invention belongs to the related technical field of centrifugal casting fluid morphology observation, and discloses a three-dimensional photography system and method for filling fluid morphology of centrifugal casting physical simulation, which includes a centrifugal casting physical simulation platform, a binocular stereo image shooting module and an image processor, and the centrifugal casting physical simulation. The platform is used to simulate the flow of filling fluid in centrifugal casting; the binocular stereo image capturing module is connected to the image processor; and the image processor is used to reconstruct three-dimensional images from the binocular stereo image capturing module to obtain the three-dimensional motion profile of the filling fluid at different times. The binocular stereo image capturing component comprises two high-speed cameras with spaced intervals, and the two high-speed cameras take pictures of the filling fluid in the form of intersecting optical axes. The invention has the advantages of simple structure, stable operation, convenient acquisition of fluid motion morphology and wide operation adaptability.
【技术实现步骤摘要】
离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统及方法
本专利技术属于离心铸造流体形貌观测相关
，更具体地，涉及一种离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统及方法。
技术介绍
离心铸造作为一种高效铸造成形方法，被广泛地应用于制造套筒和管类旋转体铸件。然而，充型流体在离心铸造时常处于复杂应力场的作用下，若工艺控制不当，将极易产生紊乱的气液混合流，且造成气孔夹渣等缺陷。因此，深入研究离心铸造过程中充型流体的运动规律特别是充型流体三维运动形貌特征显得尤为重要。由于实际的离心铸造过程通常在真空封闭的不透明环境中进行，目前的设备无法直接观察充型流体的运动过程，物理模拟实验从而成为研究充型流体流动过程的主要手段之一，它采用相似性原理模拟实际离心铸造过程中流体的充型流动行为，具有易控制、可重复、可进行较全面和规律性实验等优点。然而，现阶段对离心铸造过程的物理模拟实验中，尚缺乏对充型流体运动规律特别是充型流体三维运动形貌特征的研究，主要是因为充型流体在高速旋转的容器中进行运动填充，图像记录设备难以获得流体的瞬态运动特征，此外，离心铸造的高速旋转因素也大大增加了获取充型流体三维运...
【技术保护点】
1.一种离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：所述拍摄系统包括离心铸造物理模拟平台、双目立体图像拍摄组件及图像处理器(1)，所述离心铸造物理模拟平台用于模拟充型流体在离心铸造时的流动，其位于所述双目立体图像拍摄组件的拍摄范围内；所述双目立体图像拍摄组件连接于所述图像处理器(1)，其用于拍摄所述充型流体的图像，并将拍摄到的图像传输给所述图像处理器(1)；所述图像处理器(1)用于根据接收到的所述图像进行三维重构以得到所述充型流体在不同时刻的三维运动形貌特征；其中，所述双目立体图像拍摄组件包括两个间隔设置的高速摄像机(7)，两个所述高速摄像机(7)采用相交光轴形...
【技术特征摘要】
1.一种离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：所述拍摄系统包括离心铸造物理模拟平台、双目立体图像拍摄组件及图像处理器(1)，所述离心铸造物理模拟平台用于模拟充型流体在离心铸造时的流动，其位于所述双目立体图像拍摄组件的拍摄范围内；所述双目立体图像拍摄组件连接于所述图像处理器(1)，其用于拍摄所述充型流体的图像，并将拍摄到的图像传输给所述图像处理器(1)；所述图像处理器(1)用于根据接收到的所述图像进行三维重构以得到所述充型流体在不同时刻的三维运动形貌特征；其中，所述双目立体图像拍摄组件包括两个间隔设置的高速摄像机(7)，两个所述高速摄像机(7)采用相交光轴形式对所述充型流体进行拍摄。2.如权利要求1所述的离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：两个所述高速摄像机(7)之间的间距为1.2m。3.如权利要求1-2任一项所述的离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：所述双目立体图像拍摄组件还包括支撑架、高强度光源(6)及遮光布，所述高强度光源(6)及所述高速摄像机(7)均设置在所述支撑架上，所述高强度光源(6)位于所述离心铸造物理模拟平台的上方；所述遮光布(5)设置在所述高强度光源(6)上，以用于进行光线隔离。4.如权利要求3所述的离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：所述支撑架包括竖直支撑架(8)及滑动地连接于所述竖直支撑架(8)上的水平支撑架(9)，所述竖直支撑架(8)呈L型，所述高强度光源(6)连接于所述竖直支撑架(8)的一端；所述高速摄像机(7)滑动地连接于所述水平支撑架(9)。5.如权利要求4所述的离心铸造物理模拟的充型流体形貌三维拍摄系统，其特征在于：所述水平支撑架(9)包括连接段、及分别连接于所述连接段相背的两端的第一活动段及第二活动...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷亚军，李振涛，沈旭，周建新，肖艮，计效园，郭钊，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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