Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы изучения СВС, обработки изображений и способов изучения высокоскоростных дисперсных потоков. Определение цели и задач диссертации . 15
1.1. Состояние изучения СВС 15
1.2. Регистрация СВС методами тепловизионной съемки. Модели описания изображений и методы их обработки 29
1.3. Методы контроля и измерения скорости гетерофазных потоков... 35
1.4. Выводы из первой главы. Постановка цели и задач 40
Глава 2. Математические модели разрабатываемых методов измерения . 44
2.1. Моделирование и регистрация СВС 44
2.1.1. Двумерная модель фронтального горения 44
2.1.2. Регистрация процессов СВС телевизионными измерительными системами 46
2.1.3. Изменение термодинамической энтропии в процессе СВ-синтеза и ее связь с экспериментальной энтропией, определяемой по тепловому изображению 48
2.1.4. Расчет площадей объектов на изображении 56
2.1.5. Определение эффективной скорости фронта СВС реакции по движению центра яркости 58
2.1.6. Анализ влияния шума на точность измерения скорости волны ТПГ по движению центра яркости цифрового изображения 60
2.2. Исследование дисперсных высокоскоростных потоков 61
2.2.1. Методика интегрального времяпролетного измерения скоростей частиц в продуктах детонации и взрыва 62
2.3. Выводы из второй главы 69
Глава 3. Аппаратные и программные средства диагностики СВС и дисперсных высокоскоростных потоков . 70
3.1. Основные характеристики цифровых систем формирования изображений 70
3.2. Аппаратные средства получения цифровых изображений 73
3.3. Аппаратные средства диагностики дисперсных потоков 75
3.4. Программное обеспечение для обработки измерительных данных. 83
Глава 4. Экспериментальное исследование СВС и ДГН . 85
4.1. Температурный профиль волны горения в плоском канале при СВС 85
4.2. Статистические и энтропийные характеристики различных зон волны горения 89
4.3. Выделение объектов на изображении с использованием распределения энтропии по яркости 92
4.4. Выделение на гистограмме изображения связанного участка с максимальной локальной энтропией 96
4.5. Сглаживание изображений на основе определения характерных апертур шума по связи распределения объектов по размерам с яркостной гистограммой 97
4.6. Расчет площадей областей изображения 103
4.7. Выделение на изображении изолиний по правилу сохранения наибольшей (наименьшей) неполной энтропии 104
4.8. Определение эффективной скорости фронта реакции 106
4.9. Экспериментальное исследование скоростных характеристик топливных струй 112
4.10. Экспериментальное исследование дисперсных потоков при детонационно-газовом напылении 120
Заключение 132
Литература 134
Приложение 153
