BOS技术在流动测量中的应用
tbox检测汽车异动的原理
tbox检测汽车异动的原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：T-Box是一种集成了GPS定位、通信、智能分析等功能的车载设备，主要用于监控汽车的行驶状态和提供车辆安全保障。
T-Box可以通过检测汽车的姿态和运动状态，识别并预譳可能发生的异常情况，及时向车主或相关部门发出警报，防止事故的发生。
T-Box检测汽车异动的原理主要包括以下几个方面：1. GPS定位技术：T-Box内置了GPS模块，可以实时获取车辆的位置信息。
当车辆发生异动时，T-Box可以通过GPS定位技术迅速定位车辆的位置，为后续处理提供必要的依据。
2. 加速度传感器：T-Box内置了加速度传感器，可以检测车辆的加速度、减速度和转弯半径等运动参数。
当车辆发生急加速、急减速或急转弯等异常情况时，T-Box可以通过加速度传感器及时发现并报警。
3. 车速检测：T-Box可以监测车辆的实时车速，并与道路限速比较，当车辆超速行驶时，T-Box可以发出相应的警报，提醒驾驶员减速。
T-Box还可以记录超速驾驶的行为，为后续处理提供证据。
4. 距离测量：T-Box可以通过GPS定位技术测量车辆之间的相对距离，判断车辆的安全距离是否合理。
当车辆之间距离过近时，T-Box 可以提醒驾驶员注意保持安全距离，避免碰撞事故的发生。
第二篇示例：T-BOX是一种通过连接车载诊断接口和智能手机进行通信的设备，它可以实现对车辆的实时监测和远程控制。
在汽车领域，T-BOX的应用已经越来越广泛，其中一项重要功能就是检测汽车的异动情况。
那么，T-BOX是如何监测汽车异动的呢？下面我们一起来了解一下T-BOX检测汽车异动的原理。
T-BOX通过连接车载诊断接口和智能手机，可以实时获取车辆的信息，包括车速、加速度、转向角度等。
通过这些数据，T-BOX可以对汽车进行实时监测，当汽车出现异动情况时，T-BOX可以迅速发现并做出预警。
T-BOX内置了各种传感器，比如加速度传感器、陀螺仪传感器等，这些传感器可以实时监测汽车的运动状态。
T-Box功能自动化测试
案例分享| T-Box功能自动化测试方案背景T-Box是实现汽车车联网的一个关键环节，从起初单纯的实现车辆信息采集，已发展到具有车辆信息监测及信息交互（V2X）、车辆远程控制、安全监测和报警、远程诊断、边缘计算等多种离线和在线的应用功能的载体。
为保障T-Box功能的正常运转，对其进行功能测试就尤为重要。
T-Box作为“边缘节点”，与车内控制器通过传统总线或车载以太网进行信息交互，与车外TSP（Telematics Service Platform）通过蜂窝基站无线技术进行信息交互。
从测试实现的角度，针对T-Box功能测试而言，由于自动化测试所需的“Input仿真”与“Output监测”的闭环存在一定难度，故基本通过手动或半自动化的传统方式进行测试，依靠“人在环”方式记录测试数据以及判断测试结果。
但该方式测试效率低且覆盖度受限，难以满足研发的快速迭代和深度验证的要求。
本文将介绍一种实现T-Box部分功能（与移动终端交互的功能）的自动化测试技术路径以及相关测试经验与大家分享。
测试对象和原理分析T-Box与手机移动端的主要交互功能如下：图1 T-Box与手机端主要交互功能内容车内T-Box与手机端的交互流程如下：图2 车内T-Box与手机端交互流程以车主希望能够通过手机中的APP查询到车辆当前的状态信息为例：●车辆通过卫星获取位置信息●车内T-Box通过传统总线或车载以太网获取车辆当前状态信息●车内T-Box通过蜂窝基站将信息传递给TSP服务器●TSP服务器通过蜂窝基站将数据传递到车主手机APP中从T-Box与手机端交互流程来分析，要实现T-Box功能自动化测试，需要以T-Box为中心搭建由T-Box车内交互平台（车内网络）与T-Box车外交互平台（TSP）而组成的闭环系统。
其中T-Box与车内交互可通过总线仿真与监测来实现，而T-Box与TSP交互的无线信号仿真较困难。
但是测试T-Box功能的最终目的是验证APP的触发、显示与T-Box功能逻辑是否满足要求。
GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用
GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用摘要：随着建设水平的不断进步,传统测量技术已经难以满足当前人们的外业测量需求。
因此通过讨论GPS-RTk测量的技术原理、要点以及应用流程,提出了一种更为精准且高效的路桥工程测量技术。
希望能够以此推进建筑行业发展,全面提高工程施工质量。
关键词：GPS-RTK测量技术；测量工程；应用引言GPS-RTK技术在工程测量中的应用具有较高的定位精度、较高的自动化水平，可实现24小时全年无休的跟踪，而无需耗时的监控，从而为工程师提供可靠的实践支持信息，使工程师能够专注于GPS-RTK技术要求，分析和确定工程现场技术地图的内容，并使用GPS-RTK技术实现总体规划，从而大大提高测量质量和效率。
1 GPS-RTk技术原理GPS-RTk测量作业是在采用全球定位系统的基础上,以载波相位观测值来进行精准测量的一种工程勘测技术。
由于布网方便、测量精度高、测站间无需通视、选点灵活等技术优势的存在,使得其在当前区域公路建设工作中具有极为广泛的应用前景。
并且由于网络通信技术的高度发达,更是弥补了其以往易受卫星信号干扰的缺陷,进一步提高了自身测量结果的精确度。
目前在路桥工程测量中,GPS-RTk技术的应用主要体现在前期勘测阶段进行路线平面、纵面测量,以及测绘带状地形图,并在具体施工环节为桥梁等建筑构造布设控制网,因此能够全程为路桥施工提供参考依据。
2 RTK测量技术的应用优势(1)使用RTK技术进行工程测量的测量效率可以通过机械设备来实现，即使是在工程地形测量中，使用RTK技术可以获得有关特定测量的5千米半径信息，也不需要多次移动设备，不需要设置测量点，整个过程非常方便，测量效率更高，并且结果非常准确；(2)在符合RTK测量技术应用条件的条件下，该技术的定位和使用精度非常高，它允许对整个桌面上的所有数据进行精确测量，并且RTK软件可以在测量过程中计算测量数据，以确保所有RTK测量数据的准确性和效率，并且具有更强的适应性和抗干扰能力；(3)强的映射功能；在技术测量过程中，RTK测量技术允许操作员在移动工作站上设置集成的软件控制系统，从而使其能够利用其映射功能并降低总体运营成本。
BOXA载流X荧光品位分析仪在西部铜业某选矿厂的成功应用
BOXA载流X荧光品位分析仪在西部铜业某选矿厂的成功应用王亮;赵海利【摘要】选矿浮选过程需要保证两个指标,一是最终产品的品位,二是回收率.在原矿品位一定的情况下,尾矿的品位是影响回收率的最关键因素,所以品位的准确测量至关重要.BOXA载流X荧光品位分析仪是由北京矿冶科技集团有限公司自主研发的在线品位检测仪器,其作为浮选过程中在线品位的实时检测仪器,能及时反映出品位的变化,给操作工以直观的指标提示,可以更好地指导浮选作业生产.巴彦淖尔西部铜业有限公司某选矿厂刚刚完成技术改造,磨矿及浮选设备大型化,但由于流程缩短,导致浮选过程中精矿指标变化更快速,急需在线品位检测仪器来检测流程品位变化,从而达到稳定精矿指标,提高回收率等目的 ,BOXA载流X荧光品位分析仪的成功投用对稳定精矿指标、提高回收率起到了关键的作用.%The flotation process needs to guarantee two indexes ,one is the grade of the final product , and the other is the recovery rate .The grade of tailings is the most important factor affecting the recovery rate ,so the accurate measurement of grade is very important .BOXA on-stream X fluorescent grade analyzer is an on-line grade detecting instrument developed by BGRIMM Technology Group .As a real-time detection instrument for on-line grade in flotation process ,it can reflect the change of grade in time ,give the operator a visual indication ,and can guide the flotation production better .A mineral processing plant of Bayannaoer Western Copper has just completed technical transformation ,grinding and flotation equipment large ,but because the process is shortened ,the change of concentrate index morerapid in the process of flotation ,and the on-line grade detecting instrument is urgently needed to detect the change of process grade ,so as to achieve the goal of stabilizing the concentrate index and improving the recovery rate .The successful application of the BOXA on-stream X fluorescent grade analyzer played a key role in stabilizing the concentrate index and improving the recovery rate .【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2018(027)0z1【总页数】7页(P370-376)【关键词】品位;载流X荧光品位分析仪;精矿指标;回收率;精度【作者】王亮;赵海利【作者单位】巴彦淖尔西部铜业有限公司 ,内蒙古巴彦淖尔015000;北京矿冶科技集团有限公司 ,北京100160;矿冶过程自动控制技术国家重点实验室 ,北京100160【正文语种】中文【中图分类】TH83;TD928.9浮选过程是将有用矿物和脉石分离的过程，具体表象是低品位矿石进行富集之后变成高品位的矿石，从而达到冶炼的条件。
测绘新技术在测绘工程测量中的应用探究
测绘新技术在测绘工程测量中的应用探究摘要：在工程测量过程中，人工测量方式的应用往往会因为种种因素而出现误差，对工程项目建设顺利进行产生不可忽视的阻碍作用，甚至是影响工程项目决策的科学性，给工程项目建设埋下安全隐患。
因此，在工程测量过程中，测绘新技术应用的推广是必要的和重要的。
关键词：测绘新技术；测绘工程测量；有效应用1 测绘技术的应用情况近年来，我国工程建设水平在科技发展支持下得以不断提升，使其对工程测量工作的要求不断提高。
尤其在地质工程测量中，对测量精度、测量效率等要求不断提高。
在工程建设中，由于工期长，且涉及面广泛，导致其在实际建设期间往往会受到大量因素的干扰，进而使地质工程测量工作复杂化，不仅增加了工程测量的实施难度，还增加了测绘工作成本。
但是，随着测绘技术的发展，越来越多的现代测绘新技术被推广应用在实际的工程测量中，推动地质工程测量工作高质、高效地展开，尤其是信息技术与智能仪器设备的发展与广泛应用，工程测绘技术发展趋近成熟。
在工程测量中，测绘新技术的广泛应用，显著提高工程测量综合效益的同时，降低了测量技术人员的劳动强度，减轻其压力。
2 测绘新技术在测绘工程测量中应用的必要性首先，测绘新技术的推广应用，能够显著提高工程测量数据的精准度，为工程质量提升赋能。
在工程测量工作实施中，由于此项工作的完成需要技术人员借助设备，而在此过程中，技术设备、人员等都是动态变化的，尤其是测区的环境，更是处于不可控状态中，从而可能在实际工作中因突变而对测量结果产生不可忽视的影响，进而导致测量工作不可避免地产生一定的误差，对工程整体质量产生了不可忽视的负面影响。
而测绘新技术的应用，可以获得高精度的测量数据，且可以对测量数据进行综合分析，及时发现测量工作的不足，做好相应的调整工作，为工程实施提供高精度的数据参考。
其次，科技发展能够在工程测量效率提升方面发挥出显著的促进作用。
传统测绘技术方法应用存在明显的缺陷和不足，如劳动强度高、耗时长等，这样既会延长工程测量时长，又会对工程整体质量造成不利影响。
BoomBox数字遥爆系统在地震勘探中的应用
BoomBox数字遥爆系统在地震勘探中的应用BoomBox爆炸机是美国Seismic Source公司开发的地震仪器遥爆系统，经地震仪器主采集系统生产商SECEL公司联机测试，是SECEL公司408UL、428XL 遥测地震仪默认配置爆炸机系统之一。
BoomBox爆炸机具有计时精度高、性能稳定、兼容性好等优点，已在地震勘探中广泛使用。
本文将从编译码器工作原理、BoomBox编码器激发程序、以及与SN400系列地震仪联机使用与野外使用保养方面详细介绍该爆炸机系统。
而且也将根据近年实际现场使用经验，对该爆炸机系统容易出现故障的方面加以分析。
1 编译码器工作原理遥控编译码器系统也称为地震遥爆系统，在地震勘探采集过程中，通常使用遥爆系统来激发炸药产生地震波，遥爆系统通常至少由一台编码器和一台译码器以及通讯电台组成，编码器的主要作用是启动地震仪器，通常把启动仪器的信号称为钟TB信号，编码器在启动仪器的同时也通过遥控方式启动译码器释放高压，引爆炸药并将验证TB（俗称爆炸讯号）和井口讯号（包括模拟井口讯号和井口τ值）送回编码器，通过地震仪器记录到野外采集磁带上。
下面是BoomBox爆炸机的电路设计示意框图：图1目前，遥爆系统的主要技术指标包括释放高压的电压值，释放高压的能量，井口时间的精度，系统起爆延迟的精度。
关于爆炸机系统的起爆延迟的产生及补偿。
由于震源与记录仪器地处两地，而地震勘探技术又要求震源激发与仪器采集必须在同一时刻开始，然而编、译码器是两台完全独立的装置，它们各自有着独立的时钟系统，从译码器接收到点火指令起爆雷管后又将数据通过电台回传到编码器，这一过程中无论是处理电路还是讯号的无线传输必然会存在着一些延迟。
受早期电子技术的制约，这一延迟在早期的模拟爆炸系统只能补偿到2毫秒以内，而目前广泛使用的数字遥爆系统则可以精确到20微妙。
而BoomBox正是新一代数字遥爆系统的代表性产品。
地震勘探中所说的模拟遥控爆炸机，是简单的利用模拟音频讯号来实时调制爆炸机的爆炸讯号，包括验证TB以及τ值井口讯号。
现代数字化测绘新技术及其在工程测量中的应用
现代数字化测绘新技术及其在工程测量中的应用摘要：随着城市化进程的加速和工程规模的扩大，传统测量方法面临诸多挑战，如耗时、精度不足等。
数字化测绘技术利用先进的测量设备和软件工具，将传统的测量方法与数字化信息处理相结合，以高效、精确、可视化的方式获取和处理测量数据，成为解决这些问题的关键途径。
基于此，文章主要分析了数字化测绘新技术在工程测量中的应用。
关键词：数字化测绘新技术；工程测量；应用1数字化测绘技术在工程测量中的应用优势1.1测量精确度高数字化测绘技术采用高精度的仪器设备和先进的测量算法，能实现自动化测量过程。
相较于传统的手工测量方法，数字化测绘技术可大幅提高测量效率和准确性，减少人为误差，且能快速获取大量的测量数据。
数字化测绘技术还可实时监测和校正仪器的偏差，确保测量结果的准确性。
例如，在全站仪测量过程中，系统会自动检测仪器的水平和垂直误差，并进行实时校正，从而提高测量的精度。
1.2数据存储便利数字化测绘技术将测量结果以数字形式进行存储，将数据保存在电脑硬盘、云端等介质上，与传统纸质形式相比，数字化数据存储更加方便、安全和可靠。
通过合理的数据管理和备份，可防止数据遗失，同时便于快速查找和使用。
数字化测绘技术使用数据库管理系统对测量数据进行组织、存储和检索，通过专门的测量数据库，按照项目、时间、地点等多个维度对数据进行分类和管理，使数据的存储和查找更加高效和便捷。
在完成数据存储工作后，信息的提取与运用直接在计算机系统中搜索关键词就可以实现，若提取信息时发现数据错误，可以利用计算机设备进行调整修正。
不管是数据的存储、调取，还是编辑修改均十分便利，也为后续工作的开展提供帮助。
1.3自动化水平高建筑工程测量中应用数字化测绘技术，主要是以计算机为基础，具有非常高的测绘效率和较高的自动化应用水平。
因此利用计算机能够科学合理地运用软件信息技术，以此实现对工程测量数据精准合理的分析，在工程建设测绘技术中，由于不同地区的地质环境特点各不相同，所以将计算机作为载体应用数字化测绘技术，可使测绘底图自动匹配相对应的符号和颜色，有助于提高建筑工程制图的准确程度。
同位素示踪在地下水流动调查中的应用效果
同位素示踪在地下水流动调查中的应用效果地下水是人类赖以生存和发展的重要水源之一。
了解地下水的流动方向和速度对于地下水资源的合理管理和保护具有重要意义。
在地下水流动调查中，同位素示踪技术被广泛应用，其在研究地下水流动过程、判断污染源位置、评估地下水资源可持续性等方面具有显著的应用效果。
同位素是同一种元素的不同原子，其原子核中的质子数一样，但中子数不同。
不同同位素具有不同的几何结构和化学性质，因此它们在地下水中的存在和变化可以通过测量同位素的比例来揭示地下水的来源、成因和流动过程。
同位素示踪技术主要包括氢氧同位素、碳同位素、氮同位素和稳定性放射性同位素示踪等。
其中，氢氧同位素是最常用的示踪手段之一。
地下水中的氢氧同位素比例随着降水的变化而变化，通过对地下水中的氢氧同位素比例进行测量，可以确定地下水的补给来源和补给时间。
碳同位素是另一种常用的示踪手段，它可以用于判断地下水中有机污染物的来源和衰变程度。
氮同位素的变化则可以揭示地下水中硝酸盐的来源和转换过程。
稳定性放射性同位素（如氚和锶同位素）则可以用于测定地下水流速和路径。
同位素示踪技术可以通过利用同位素标记物质的浓度变化来揭示地下水流动的不同过程。
例如，当污染物进入地下水系统后，其同位素比例会随着时间和距离的变化而发生改变。
根据同位素比例的变化规律，可以推断污染物的来源位置和流动路径，从而帮助确定地下水污染的范围和程度，并为污染物监测和治理提供依据。
同位素示踪技术在地下水流动调查中的应用效果显著。
首先，它可以提供准确的地下水流速和流动路径信息，有助于评估地下水资源的可持续性。
通过测量地下水中的同位素比例，可以确定地下水补给的速率和方向，从而判断地下水补给途径的可持续性，并为合理开发和利用地下水资源提供科学依据。
其次，同位素示踪技术可以有效判断污染源的位置和扩散范围。
通过测量地下水中的同位素比例，可以确定地下水与污染源之间的物质交换过程，并推断污染物的来源位置。
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国防科技大学学报第32卷第1期J OUR NAL OF NA TIONA L UNIVERSI TY OF DEFENSE TECHNO LO GY Vol.32No.12010文章编号:1001-2486(2010)01-0001-05BOS技术在流动测量中的应用X何霖,易仕和,赵玉新,田立丰,程忠宇(国防科技大学航天与材料工程学院,湖南长沙410073)摘要:背景纹影技术是新近提出的一种流动显示技术。
与纹影、干涉等传统流动显示方法相比,BOS技术不仅具有高时空分辨率,同时还可以对流场密度梯度场进行定量测量。
根据BOS技术的原理,搭建了一套BOS系统,采用该系统测量了蜡烛火焰上方的热对流流场,得到了热对流流场的瞬态流动结构,验证了B OS系统的性能。
在此基础上,采用BOS系统对超声速混合层进行了实验研究,得到了超声速混合层的精细空间结构和密度梯度场的定量分布,实验结果充分体现出B OS技术在流动测量中的巨大优势。
关键词:BOS;纹影;流动显示;密度梯度;定量测量中图分类号:V211文献标识码:AThe Application of BOS in Flow MeasurementHE Lin,YI Sh-i he,ZHAO Yu-xin,TIAN L-i feng,CHENG Zhong-yu(College of Aerospace and M ateri al Engineering,National Univ.of Defense Technology,Changsha410073,China) Abstract:Background oriented schlieren(BOS)is a new technique for flow pared with schlieren and interferometry,B OS can measure density gradient quan titatively with high spatiotemporal resolution.Based on its principle,a BOS system is set up i n this ing this system,the thermal convection flow field over a candle flame is measured,and i ts transient flow structure is visualized.The whole process verifies the performance of the B OS system.Then,a supersonic mixing layer is studied, i ts fine flow structures and quantitative density gradien t distribution are acq uired.The results show obvious advantages of BOS in flow measurement.Key words:BOS;schlieren;flow visualization;densi ty gradient;quantitative measurement在流动测量中,基于折射率场的光学非接触式测量方法是一类常用的流动显示方法,如纹影、阴影和干涉等[1]。
但纹影、阴影主要用于定性测量,在定量测量方面存在不足;干涉方法虽然可以实现定量测量,但其测量结果的分辨率较低,无法满足对精细流动结构测量的要求。
Meier于1998年提出的BOS 技术弥补了上述流动显示方法的不足[2],该技术具有较高的时空分辨率,能够定量测量密度梯度场,借助重构方法可定量测量流场的密度分布。
目前,BOS技术在风洞实验和户外全尺寸流场的测量中得到了广泛的应用[3-6]。
另外,Elsinga等人还将BOS技术和彩色纹影技术进行了比较[7],两种方法的实验结果吻合,但BOS技术体现出更高的时空分辨率和测量精度;Sourgen等人将数值模拟的结果与BOS的测量结果进行了比较[8],验证了B OS技术的合理性;Erik等人对如何提高B OS技术的灵敏度、准确度和分辨率进行了讨论[9]。
为研究BOS技术在流动测量中应用,本文搭建了一套B OS系统,通过对蜡烛火焰上方的热对流流场和超声速混合层的实验测量,研究了BOS技术运用于流动测量的能力。
1BOS技术的基本原理BOS技术的原理与传统的纹影方法类似,利用气体折射率与流场密度梯度之间的关系,进行光学非接触式流动测量,但BOS技术借助数字图像处理技术的互相关算法进行数据的后处理,可以定量获取流场的信息。
其操作方法是在所需测量的流场区域的两侧分别放置一幅背景图案和一台数字相机,使X收稿日期:2009-06-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(10672178,10772168)作者简介:何霖(1982)),男,博士生。
用数字相机对背景图案成像。
当流场没有流动时,用数字相机拍摄一幅背景图案的像,作为参考图像。
流场建立后,流场中密度梯度的存在会使流场的折射率发生改变,光线通过这样的流场时会发生偏折,背景图像相对于参考图像有相对位移,位移的大小与对应流场区域的折射率梯度沿对应光路的积分结果成一定的比例关系,将此时相机拍摄的背景图案作为实验图像。
图1为BOS 技术原理的示意图,其中,Z i 为像平面到相机透镜组的距离,Z B 为背景到相机透镜组的距离,Z D 为流场中心到背景的距离,E 为光线的偏折角,$y 为参考图像和实验图像上对应点之间的相对位移,$y c 为$y 在背景上的虚位移。
根据光线在连续折射率场中的偏折理论可知,光线总是朝着较高折射率方向偏折,且只有垂直于光线的折射率梯度的分量是起作用的,对应的偏折角可用下式表示:E =Q Z D +$Z DZ D -$Z D 1n 5n 5y d z (1)根据图1所示的几何关系及透镜组成像公式可知:$y =E Z D Z i Z B =E Z D f Z B -f (2)借助数字图像处理技术,对实验图像和参考图像进行互相关计算,可以得到实验图像上各点相对于参考图像上对应点之间位移$y 的大小,利用式(2)可以计算得到E 的大小。
对于单一组份的气体,由Gladstone -Dale 公式,n -1=G (K )Q ,可以计算得到流场密度梯度的定量分布。
图1 BOS 技术原理示意图Fig.1 Sketch of B OP2 BOS 系统组成根据BOS 技术的原理,搭建了一套B OS 系统。
系统包括一台CCD 相机,其分辨率为2048@2048,背景图案,照明光源,以及其他一些辅助设备。
本文实验的背景图像为人工生成,其上面是一些不规则分布的点状图案,为了提高后期图像互相关计算的精度,点的密度和大小应满足在实验图像中,一个点对应一个像素的大小,而一个互相关计算的查问区内要有10至20个点。
借助已经成熟的PIV 系统的后处理软件,可以大大提高实验图像和参考图像互相关计算的效率。
由式(1)和(2)可知,通过改变实验流场与背景图案、CCD 相机之间的位置,以及相机镜头的焦距,可以实现不同空间分辨率的流动测量;另外,如果采用连续光源作为照明光源,可以得到时间平均的流动结构,而采用曝光时间为纳秒量级的激光脉冲光源,可以得到瞬态的流动结构。
因此,BOS 系统的分辨率可以根据实验的具体需要来调整。
3 BOS 测量结果为了验证B OS 技术在实际应用中的能力,同时测试所搭建的BOS 系统的性能,首先采用该系统对蜡烛火焰上方的热对流流场进行了实验研究。
图2和图3分别为实验时拍摄得到的参考图像和实验图像,图片的拍摄范围为200mm @200mm,空间分辨率为0.098mm P pixel 。
背景图案到蜡烛的距离为500mm,CCD 到蜡烛的距离为500mm,镜头的焦距为60mm,背景点的大小为0.1mm @0.1mm 。
照明光源2 国防科技大学学报 2010年第1期采用激光光源,激光脉冲持续时间为6ns 。
对两幅图像进行互相关计算后,得到如图4所示的结果。
图4(a)为背景点的位移矢量图,图4(b)为背景点的位移矢量云图。
从图4(b)中可以清楚地看到热对流流场的瞬态精细流动结构,通过式(1)、(2)对图4(a)的矢量结果进行计算,可以同时得到流场密度梯度在X 和Y 两个方向上的定量分布,这些都是纹影、阴影、干涉等方法难以达到的效果,体现出了B OS 技术在流动测量中的巨大优势。
图2 参考图像Fig.2 Reference i mage 图3 实验图像Fig.3 Experi mentimage图4 蜡烛火焰上方热对流流场的BOS 实验结果Fig.4 B OS results of the thermal convection flow over a candle!flame在完成蜡烛火焰热对流流场测量的基础上,采用该BOS 系统对超声速混合层进行了实验研究,图5为超声速混合层风洞的实物照片。
所测量的超声速混合层对流马赫数为M c =012,低速层的流场马赫数为211,高速层的流场马赫数为316。
背景同样采用单脉冲持续时间为6ns 的激光脉冲光源照明;实验中,背景距离混合层风洞对称面距离为2617m m,CCD 相机距离风洞对称面距离为50m m,镜头焦距为60mm 。
图6为超声速混合层B OS 测量结果,拍摄范围为250mm @50mm,(a)~(d)分别为位移矢量图,位移云图,X 方向位移云图和Y 方向位移云图。
根据混合层流动的特点,在Y 方向上流场具有较大的密度梯度,而在X 方向上密度梯度较小,对比图6(c)、(d)正好反映这一特点。
图7为超声速混合层的纹影图像,刀口上下切割,反映的是混合层在Y 方向的密度梯度,正好与图6(d)的结果相对应。
比较图6(d)和图7可以看出,在混合层的开始阶段,流动为层流,混合层的厚度较薄,密度梯度较大;沿着流动方3何 霖,等:BOS 技术在流动测量中的应用图5 超声速混合层风洞Fi g.5 Supersonic mixing layer windtunnel图6 M c =0.2超声速混合层BOS 测量结果Fig.6 B OS results of supersonic mi x i ng layer of M c =0.2向,混合层的厚度逐渐增加,其密度梯度也逐渐减小,BOS 测量的结果与纹影图像吻合。
图8为超声速混合层的NPLS 图像,NPLS 图像反映的是流场中纳米示踪粒子的浓度分布,考虑到纳米示踪粒子良好的流动跟随性,浓度场与流场的密度场是相对应的,所以NPLS 图像也可以反映流场的密度场分布。