一种氧/碘超音速混合热流场的测试方法

摘要

本发明涉及一种氧/碘超音速混合热流场的测试方法。基于氧碘化学激光器中氧/碘超音速混合热流场的特点，采用高速摄影相机，建立了一种氧/碘超音速混合热流场的测试方法。该测试方法主要包含两部分，一部分是根据氧碘混合热流场中的光谱成分特点，通过一个滤光衰减装置，建立了一套实验测试方法；另一部分是根据氧/碘混合热流场研究的需要和由上述实验测试方法得到的图像，定义了一系列流场定量评价的参数，并由数字图像处理程序，给出了各种实验条件下的各定量参数的数值，对氧碘化学激光器中氧碘超音速混合流场的发展过程给予了定量评价。该方法结构简单、易于实现。

主权项

一种氧/碘超音速混合热流场的测试方法，1）采用高速CCD相机采集氧碘化学激光器中光腔段的氧/碘超音速混合热流场的图像；图像采集过程中，于采用微距镜头（3）的高速CCD相机（4）前方依次设置衰减片（2）和滤光片（1）；滤光片（1）靠近所需采集图像的氧/碘超音速混合热流场所在的光腔段壁面外侧；通过高速CCD相机（4）从光腔段（0）侧壁面上采集光腔段内的二维图像；所采集图像区域包括从光腔段入口至光腔段出口的所有光腔段内区域；高速CCD相机（4）通过数据电缆与带有数据采集与处理系统的计算机（5）相连接；2）数据处理：对计算机中的氧/碘超音速混合热流场的图像进行分析：通过数字图像处理软件，读取测试图像每个像素的灰度值；界定混合区与非混合区的灰度阈值，确定混合流场中混合区的边界；所述测试图像是指所采集图像中光腔段内区域所对应的图像；根据混合区的边界，可以定义定量和定性的流场混合过程的相关参数，来对混合流场沿气体流动方向的发展情况进行定量的评价；此外通过计算测试区图像每一像素点灰度值的总和与图像中像素最大灰度值和测试区总像素数之积的比值来定量地评价混合效率。