[发明专利]基于光场相机的三维流场的温度场和速度场同步测试方法

摘要

一种基于光场相机的三维流场的温度场和速度场同步测试方法，对磷光粒子进行温度和衰减时间的校准，获得该磷光粒子衰减时间和温度的精确关系；利用单光场相机获取待测流场中磷光粒子的时序粒子光场图像；预处理时序粒子光场图像，去除背景噪声；对时序粒子光场图像进行重构，获得时序三维粒子图像；对三维粒子图像进行互相关计算，获得三维流场速度场分布；对时序三维粒子图像进行衰减时间计算，并通过校准后的磷光粒子衰减时间和温度的精确关系获得对应的温度信息，获得三维流场温度场分布；对三维流场温度场和速度场分别进行后处理，对速度场和温度场结果进行修正。本发明同时测量三维流场的速度和温度分布，领先于世界先进水平。

主权项

一种基于光场相机的三维流场的温度场和速度场同步测试方法，包含以下步骤：A1，对温敏磷光粒子进行温度和衰减时间的校准，获得该磷光粒子衰减时间和温度的精确关系；A2，利用单光场相机获取待测流场中磷光粒子的时序粒子光场图像；A3，预处理时序粒子光场图像，去除背景噪声；A4，采用CPU和/或GPU并行处理方法，对时序粒子光场图像进行重构，获得时序三维粒子图像；A5，对第一帧和第三帧的时序三维粒子图像进行互相关计算，获得三维流场速度场分布；A6，对三维流场速度场进行后处理，剔除错误速度矢量，同时根据相邻正确矢量插值替代被剔除的错误矢量；A7，对第一帧和第二帧的时序三维粒子图像进行衰减时间计算，并通过校准后的磷光粒子衰减时间和温度的精确关系获得对应的温度信息，获得三维流场温度场分布；A8，对三维流场温度场进行后处理，剔除错误温度信息，同时根据相邻正确温度信息插值替代被剔除的错误温度信息。