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题名风洞试验模型表面的荧光油膜路径运动速度测量
被引量:6
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作者
邹易峰
张征宇
王学渊
黄叙辉
范金磊
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机构
西南科技大学信息工程学院
中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期92-105,共14页
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基金
国家自然科学基金(11872069,51475453,11472297)~~
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文摘
风洞试验模型在气流脉动作用下小幅振动,导致光流法从荧光油膜时序图像中解得的荧光油膜路径运动速度含有模型运动速度,降低了荧光油膜全局摩阻测量准度。为此,提出试验模型表面的荧光油膜路径运动速度测量方法,将模型表面的背景纹理(如人工网格线或其他典型特征)作为基准,利用图像相关法离散匹配,获得相邻时序图像中背景纹理的(几何位姿)映射矩阵;基于模型运动的连续性,推导了映射矩阵的全局优化方程,并结合光流法,实现了模型振动与其表面荧光油膜路径运动的解耦。Oseen涡对的荧光油膜路径运动速度场仿真试验结果表明:在给定的平移旋转条件下,本文方法的计算结果(沿Oseen涡核连线分布的测量速度)与理论值的最大相对误差为4.1%,较无平移旋转条件下的光流计算结果最大相对误差仅增加0.6%。2m量级高速风洞某空腔试验与机翼试验的荧光油膜路径运动速度测量结果进一步显示:本文方法测得的流动现象正确,能得到定量、清晰的表面摩擦应力线图谱与油膜路径运动速度场,较传统方法优势明显,工程应用价值大。
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关键词
全局表面摩阻
摩擦应力线
运动解耦
离散匹配
荧光油膜
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Keywords
global surface friction
friction line map
movement decoupling
discrete matching
fluorescent oil film
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分类号
V211.74
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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