一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法技术

技术编号:41324693 阅读:30 留言:0更新日期:2024-05-13 15:02
本发明专利技术公开了一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度与方向的计算方法,属于发动机实验研究技术领域,包括:获取待识别碰撞液滴图像,基于边缘识别、边缘梯度值和边缘积分数值比对法,判断两碰撞液滴是否存在前后错位现象;若不存在,对待识别碰撞液滴图像二值化处理,得到目标图像;测算目标图像中左右两碰撞液滴的尺寸,并计算得到两碰撞液滴的相对尺寸差;比较相对尺寸差与选定阈值,筛选得到两碰撞液滴相对尺寸差小于选定阈值的目标图像作为参考图像,根据参考图像中连通域的个数判断液滴碰撞时刻,根据液滴碰撞时刻确定碰撞液滴碰撞相对速度和方向;本发明专利技术通过结合判断液滴碰撞前后错位现象在内的图像处理方法完成高压环境下液滴碰撞过程的参数确定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发动机实验研究,具体涉及一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法


技术介绍

1、当前的双元液滴碰撞试验通常在常压下进行,左右两侧对称布置的液滴生成器能够生成稳定连续的液滴串,通过调整液滴串的位置便可实现两液滴之间的碰撞。虽然进行双元液滴碰撞试验时产生的液滴尺寸较小,只有亚毫米量级,但液滴在拍摄方向上可能出现的前后错位现象仍然会对液滴运行轨迹的判断尤其是碰撞参数的确定造成较大误差。为消除液滴前后错位的影响,通常情况下会在碰撞液滴上方架设相机来对液滴是否出现错位进行检测。当对高压环境下的液滴碰撞过程进行研究时,整个液滴碰撞试验系统被集成于高压容弹内,有限的安装空间与较高的环境压力都给碰撞液滴顶部相机的架设带来了极大的困难,使得通过试验手段消除液滴错位的影响变的不再可能。

2、因此,亟需一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法,用于自主判断液滴碰撞时刻进而对碰撞液滴的速度大小和方向进行识别,同时尽可能消除液滴前后错位带来的影响。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法,其特征在于,包括:获取待识别碰撞液滴图像,基于边缘识别、边缘梯度值和边缘积分数值比对法,判断两碰撞液滴是否存在前后错位现象;若不存在,对待识别碰撞液滴图像二值化处理,得到目标图像;测算目标图像中左右两碰撞液滴的尺寸,并计算得到两碰撞液滴的相对尺寸差;比较相对尺寸差与选定阈值,筛选得到两碰撞液滴相对尺寸差小于选定阈值的目标图像作为参考图像,根据参考图像中连通域的个数判断液滴碰撞时刻,根据液滴碰撞时刻确定碰撞液滴碰撞相对速度和方向。

2.根据权利要求1所述的一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法,其特征在于,基于...

【技术特征摘要】

1.一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法,其特征在于,包括:获取待识别碰撞液滴图像,基于边缘识别、边缘梯度值和边缘积分数值比对法,判断两碰撞液滴是否存在前后错位现象;若不存在,对待识别碰撞液滴图像二值化处理,得到目标图像;测算目标图像中左右两碰撞液滴的尺寸,并计算得到两碰撞液滴的相对尺寸差;比较相对尺寸差与选定阈值,筛选得到两碰撞液滴相对尺寸差小于选定阈值的目标图像作为参考图像,根据参考图像中连通域的个数判断液滴碰撞时刻,根据液滴碰撞时刻确定碰撞液滴碰撞相对速度和方向。

2.根据权利要求1所述的一种确定容弹中碰撞液滴碰撞相对速度和方向的计算方法,其特征在于,基于边缘识别、边缘梯度值和边缘积分数值比对法,判断两碰撞液滴是否存在前后错位现象,包括:基于边缘识别方法,识别得到待识别碰撞液滴图像中的两碰撞液滴的液滴图片;分别计算液滴图片边缘的横向梯度值和纵向梯度值并进行积分求和,分别得到左右两侧碰撞液滴的积分数值;根据积分数值判断两个碰撞液滴是否存在前后错位现象,若左右两侧碰撞液滴的积分数值差大于第二选定阈值,则表示两个碰撞液滴存在前后错位现象,否则表示两个碰撞液滴不存在前后错位现象;其中,积分数值包括横向积分值和纵向积分值。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:章振宇张宸玮赵长禄
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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