[发明专利]一种喷孔结构参数自动测量方法

权利要求书

1.一种自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)利用高能高通量同步辐射X射线，对喷油器进行X线层析扫描，获得高精度的喷孔三维数字结构，基于喷孔三维数字结构，在三维数字空间中任取一与喷孔相交的平面截取喷孔，找到使截面为圆形或最接近圆形的平面；

(2)获得喷孔的轴线，经过步骤(1)中圆形平面的圆心且垂直于圆面的直线即为该孔的中轴线；为避免随机误差，可随机选取若干平面截取喷孔，利用以下方法获得圆截面：步骤(1)所截平面若为椭圆形，则通过数字图像处理计算其圆心和长短轴，绕短轴沿一个方向对该平面进行旋转，并对其与喷孔相交的截面进行圆形识别，检测其圆度，直到找到使截面为圆形或最接近圆形的平面；之后，连接这些圆截面的圆心拟合出喷孔的轴线；

(3)利用垂直喷孔轴线的平面逐像素对喷孔进行截取，并计算每个截面中的直径；找到喷孔最外侧和最内侧的截面，即可获得喷孔出口和入口直径，从而可以获得喷孔的各参数；

(4)利用经过喷孔轴线的平面对喷孔进行截取，从所截图像中即可计算出喷孔与喷嘴内部压力室连接处的入口圆角半径。

2.根据权利要求1所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：步骤(1)所截平面若为椭圆形，则通过数字图像处理计算其圆心和长短轴，绕短轴沿一个方向对该平面进行旋转，并对其与喷孔相交的截面进行圆形识别，检测其圆度，直到找到使截面为圆形或最接近圆形的平面。

3.根据权利要求2所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：将截面绕短轴沿一个方向对该平面进行旋转，如果圆度变小则反方向旋转。

4.根据权利要求1所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：步骤(3)在平移平面寻找喷孔出口截面和入口截面的过程中，当截面面积发生突变时即表明所截取的截面已经不属于喷孔，应停止平移。

5.根据权利要求1所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：步骤(3)中喷孔各参数包括喷孔入口直径、出口直径、喷孔长度。

6.根据权利要求5所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：步骤(3)中获得喷孔的入口和出口圆形截面后，喷孔入口直径即为入口圆形截面的直径，喷孔出口直径即为出口圆形截面的直径，喷孔长度为两截面之间的距离。

7.根据权利要求1所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：步骤(4)中通过平面沿喷孔轴线进行任意角度的旋转获得喷孔任意位置的入口圆角半径。

8.根据权利要求1所述自动测量喷孔结构参数的方法，其特征在于：对多孔喷嘴而言，通过步骤(2)获得各喷孔的轴线之后进一步获得喷孔之间的夹角、张角及喷孔轴线与喷嘴轴线之间的距离。