一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法技术

技术编号:29332607 阅读:65 留言:0更新日期:2021-07-20 17:50
一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法,属于图像识别领域。利用高速摄影纹影法对气体射流吹向火焰的过程进行拍摄,获得不同时刻的照片,对每一张照片,提取纹影图像灰度,计算平均灰度梯度,进而计算图像平均灰度梯度变化率。气体射流吹熄火焰这组工况所有图片的平均灰度梯度变化率,选择其中最大值作为气体射流将火焰吹熄临界判断值θ

【技术实现步骤摘要】
一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法
本专利技术属于燃烧的图像识别
,更具体的是涉及一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法。
技术介绍
在锅炉炉膛、燃气轮机燃烧室及火炬系统和内燃机等实际燃烧设备中,经常发生气体射流吹向燃烧着的火焰。在消防方面要求气体射流吹熄火焰,在其他一些行业中比如内燃机和锅炉等需要加强火焰的燃烧来提高效率。对于射流吹向火焰的过程需要通过光学的设备进行研究,光学的观测手段主要有平面激光诱导荧光法(PLIF)、直接拍摄法、纹影法等,其中,PLIF技术具有响应快,干扰小,高灵敏度等优势,但受到荧光剂的冷凝情况、荧光的饱和状态等影响,其标定和测量结果的准确性难以保证。直接拍摄法就是通过相机直接拍摄来记录火焰燃烧的基本信息,对光学系统的要求较低。在面对柴油燃烧场景时,利用直拍法可以获得清晰的火焰图像。但是,由于直接拍摄法捕获了较为全面的信息,如果需要提取图像中的形态学特征,环境背景等因素会增加图像处理的难度,难以获得精确的量化指标来表征火焰的发展规律。纹影法具有结果简单,成像技术好,精度高等优势,能够将流体的密度变化转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1:利用高速摄影纹影法拍摄气体射流吹向火焰,获得不同时刻的纹影照片;/n步骤2:将获得的不同时刻的纹影照片,提取每张照片上全部像素点的灰度,计算每个像素点的平均灰度梯度,将照片上每个像素点的平均灰度梯度总和,然后除以像素点的个数,以此来计算整张照片的平均灰度梯度;/n步骤3:找出每个工况中所拍摄照片平均灰度梯度最小值,将相同工况中某张图片的平均灰度梯度减去该工况中图片平均灰度梯度最小值,然后除以该工况中图片平均灰度梯度最小值,以此来定义计算出某张图片平均灰度梯度变化率;/n步骤4:以气体射流将火焰吹熄这组图片中平均灰度梯...

【技术特征摘要】
1.一种判断气体射流是否吹熄火焰的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:利用高速摄影纹影法拍摄气体射流吹向火焰,获得不同时刻的纹影照片;
步骤2:将获得的不同时刻的纹影照片,提取每张照片上全部像素点的灰度,计算每个像素点的平均灰度梯度,将照片上每个像素点的平均灰度梯度总和,然后除以像素点的个数,以此来计算整张照片的平均灰度梯度;
步骤3:找出每个工况中所拍摄照片平均灰度梯度最小值,将相同工况中某张图片的平均灰度梯度减去该工况中图片平均灰度梯度最小值,然后除以该工况中图片平均灰度梯度最小值,以此来定义计算出某张图片平均灰度梯度变化率;
步骤4:以气体射流将火焰吹熄这组图片中平均灰度梯度变化率的最大值,作为气体射流是否吹熄火焰的临界判断值θ0;
步骤5:对其他工况所拍摄的气体射流吹向火焰的纹影图像,计算其平均灰度梯度变化率,得出每个实验工况所拍摄纹影照片中平均灰度梯度变化率最大值θi;
步骤6:若θi>θ0,则气体射流没有吹熄火焰...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷艳王晓峰仇滔丁梦竹马雪健
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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