基于纹影图像的射流火焰点火过程速度测量

摘要

本文主要针对空气协流甲烷扩散火焰点火过程,分别获得了协流空气流量为100l/min、150l/min和175l/min条件下的射流火焰纹影图像,并采用光流算法计算了点火前燃料冷流射流以及点火后火焰流场的速度.该算法在传统光流算法的基础上,采用积分形式的亮度不变约束条件以及空间平滑约束条件,配合具有鲁棒性的惩罚函数,利用凸函数逐步逼近非凸函数和多分辨率金字塔迭代算法,对整张图像中成像点速度值进行全局估算.计算结果表明,光流算法可应用于纹影图像中具有一定特征结构的区域,获得二维速度场分布.从计算结果可见,随着协流空气流速的增大,射流冷流以及热气体整体上升的速度增加.