Визуализация и анализ изображений процесса истечения продуктов сгорания пиротехнического состава из модельного газогенератора
Авторы: Ягодников Д.А., Хомяков И.И., Бурков А.С., Артюхова О.А. | Опубликовано: 29.05.2014 |
Опубликовано в выпуске: #3(96)/2014 | |
Раздел: Энергетическое и транспортное машиностроение | |
Ключевые слова: скоростная видеосъемка, пиротехника, факел, продукты сгорания, цифровая обработка изображений, оптическая пирометрия |
Проведены экспериментальные исследования с помощью визуализации процесса истечения из двухсоплового блока модельного газогенератора продуктов сгорания твердого пиротехнического состава. Описаны методики градуировки степени засветки (уровень серого) матрицы видеокамеры "Видеоспринт" по яркостной температуре вольфрамового тела накала эталонной лампы СИ8-200, псевдоцветового кодирования изображений, задания параметров цветового клина с учетом введенной градуировочной кривой. Приведены примеры псевдоцветовой обработки кадра истекающей струи продуктов сгорания в процессе огневого испытания и поля температур с наибольшими значениями в диапазоне 2400...2500 K. Установлено, что применение скоростной цифровой видеокамеры с частотой съемки 500 кадр/с привело к регистрации вихревых структур на границе струи продуктов сгорания, в отличие от видеосъемки камерой Panasonic (частота 25 кадр/с), когда граница затопленной струи представляется гладкой.
Литература
[1] Мазур М.М., Шорин В.Н., Жогун В.Н., Пустовойт В.И. и др. Акустооптический рамановский спектрометр // Акустооптические, акустические и рентгеноспектральные методы и средства измерений в науке и технике. ВНИИФТРИ. 2005. С. 16-26.
[2] Bobrov A.N., Yagodnikov D.A., Popov I.V. Ignition and combustion in two-component powder suspension in a gas // Combustion, explosion and shock waves. 1992. Vol. 28. No. 2. Р 155-158.
[3] Ягодников Д.А., Воронецкий А.В., Лапицкий В.И. Распространение пламени по аэровзвеси алюминия при пониженных давлениях // Физика горения и взрыва. 1995. Т. 31. № 5. С. 23-31.
[4] Yagodnikov D.A., Voronetskii A.V. The Effect of Electric Field on Ignition and Combustion Processes of Combustible Cases, Dust and Liquids // Combustion, Detonation, Shock Waves. M.: Semenov Institute of Chemical Physics, 1994. Vol. 2. P. 87-90.
[5] Теплинский М.В., Ягодников Д.А. Цифровая обработка и анализ визуализации результатов огневых испытаний модельного ракетного двигателя на твердом топливе // Вестник МГТУ Сер. Машиностроение. 2005. № 3. С. 34-41.
[6] Мальцев В.М., Мальцев М.И., Кашпоров Л.Я. Основные характеристики горения. М.: Химия, 1977. 320 с.
[7] Кадышевич А.Е. Измерение температуры пламени. М.: Металлургиздат, 1961. 218 с.
[8] Ягодников Д.А. Воспламенение и горение порошкообразных металлов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 432 с.