【技术实现步骤摘要】
防热结构动态外形测量装置及方法
[0001]本专利技术涉及高超声速试验测量
，尤其是涉及一种防热结构动态外形测量装置及方法。
技术介绍
[0002]高超声速飞行器在轨飞行过程中，结构外形在气动力和气动热的作用下，会发生不同程度的变化。这种防热结构外形的动态变化，是防热材料烧蚀特性的直观表现，会显著降低防热结构的结构强度，改变飞行器承受的气动力载荷。
[0003]高超声速飞行器在设计之初都需要在电弧风洞中开展大量的气动加热试验，通过电弧加热器加热气体，并经过喷管加速到高超声速后进行考核，通过测量防热结构的外形变化大小和趋势，分析防热结构的防隔热性能以及结构力学和气动力学性能。
[0004]由于高温气流以高马赫数的速度冲刷着防热材料，使得防热材料的表温迅速飙升至上千摄氏度，接触式的高超声速飞行器烧蚀外形测量方式难以实施。而基于双目视觉的非接触式光学测量方法，会受到电弧加热器高亮弧光和防热材料表面的激波等恶劣光照条件的影响，双目相机难以采集到清晰的烧蚀图像，可用于计算三维点云的特征点少且匹配误差较大，三维重建...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防热结构动态外形测量装置，其特征在于，包括：结构光模块，所述结构光视觉模块具体包括：支撑云台、第一相机、第二相机、第一镜头、第二镜头、第一窄带滤波片、第二窄带滤波片、电机系统和激光器，其中，第一相机和第二相机分列所述支撑云台两侧，电机系统位于支撑云台中间位置，三者通过螺钉与支撑云台螺接，第一窄带滤波片设置于第一镜头的一端，第一镜头的另一端与第一相机螺接，第二窄带滤波片设置于第二镜头的一端，第二镜头的另一端与第二相机螺接，激光器设置于电机系统上方，通过螺钉与所述电机系统固接；控制模块，用于控制结构光模块进行投影和图像采集，将采集的图像存储，并对存储的图像进行预处理和点云计算。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制模块位于所述防热结构动态烧蚀外形测量装置的一侧，控制模块具体包括：上位机，用于发送上层控制指令到控制器，将采集的图像存储，并对存储的图像进行预处理和点云计算；控制器，与所述上位机连接，用于基于所述上层控制指令控制所述电机系统完成周期性的投影和/或扫描工作。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一相机、所述第二相机与所述支撑云台呈对称汇聚式姿态设置。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一相机和所述第二相机为帧频大于或等于200帧/秒的相机，所述第一相机和所述第二相机的间距与到待测物体的距离比值介于0.8～2.0之间，所述第一相机和所述第二相机的夹角介于60
°
～120
°
之间。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一镜头和...
【专利技术属性】
技术研发人员：张智，欧东斌，高贺，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。