【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物柴油發動機性能測試，具體涉及一種用于生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置及分析方法。
技術介紹
1、柴油機高壓共軌電控燃油噴射技術是現代先進柴油機標志性技術之一。燃燒理論的發展，對噴油速率提出了更高的要求，以實現柴油機不同工況下更靈活的噴射控制。
2、噴油速率的改變會導致缸內油氣混合過程發生變化，進而對生物柴油發動機噴霧性能產生影響，最終影響生物柴油發動機整體性能。但目前如何實現可調噴油速率條件下生物柴油發動機噴霧性能的準確測量，還沒有一套完整的試驗裝置，而在生物柴油發動機噴霧性能的測量中，噴霧圖像的采集又極為重要，這在一定程度上影響了全工況范圍內生物柴油發動機性能的整體改善。因此亟需一種準確采集生物柴油發動機噴霧圖像的裝置。
技術實現思路
1、本專利技術提出了一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置及分析方法，以解決噴油速率可調的生物柴油發動機的噴霧性能難以準確測量的技術問題。
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種用于噴油速率可調的生物柴油發動機噴霧性能測量裝置，包括燃油噴射結構、定容燃燒彈、圖像采集模塊和分析模塊；
3、所述燃油噴射結構用于將柴油噴入所述定容燃燒彈中；
4、所述定容燃燒彈表面布置有正相對的第一玻璃視窗和第二玻璃視窗；
5、平行光垂直經過所述第一玻璃視窗投射到所述定容燃燒彈內，之后經過所述第二玻璃視窗射出，經過聚焦后發送給所述圖像采集模塊；
6、所述圖像采集模塊，通過高速數字攝像
7、優選地，所述燃油噴射結構包括高壓油泵、共軌管、增壓裝置和噴油器；
8、所述高壓油泵與共軌管的輸入端連接，用于向共軌管提供生物柴油；
9、所述增壓裝置與共軌管的輸出端連接，通過增壓作用使生物柴油進入噴油器；
10、所述噴油器用于將增壓后的生物柴油噴入所述定容燃燒彈；
11、所述噴油器與所述定容燃燒彈密封連接。
12、優選地，所述增壓裝置和噴油器分別通過增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥控制進行控制；通過調整增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥的控制信號時序，以調整噴油速率。
13、優選地，所述噴油器通過可旋轉夾具進行固定。
14、優選地，所述定容燃燒彈底部設置有截止閥。
15、優選地，所述定容燃燒彈內設置有壓力傳感器和/或溫度傳感器。
16、優選地，所述定容燃燒彈內設置有電加熱器。
17、優選地，所述定容燃燒彈上設置有用于注入和排除氮氣的雙向氣密閥。
18、優選地，高速數字攝像機的分辨率為600×300，拍攝速率為15000幀/s，每幀間隔時間為60μs，曝光時間為15μs。
19、本專利技術還提供了一種生物柴油發動機噴霧圖像分析方法，基于上述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置采集的噴霧圖像實現，首先將噴霧圖像(rgb)變換為灰度圖像；然繪制出直方圖；最后將灰度圖像轉換成二值圖像，當二值圖像的亮度低于設定的閾值像素點時，輸出即為0，而當亮度高于設定的閾值像素點時，輸出即為1，得到只留有噴霧邊界線的噴霧圖像，即可得到噴霧圖像信息。
20、本專利技術的有益效果至少包括：
21、通過本專利技術的生物柴油發動機噴霧性能測量裝置，設計簡潔、性能可靠、使用維護簡單，能夠測量可調噴油速率條件下生物柴油發動機的噴霧性能，適于推廣應用。為進一步改善全工況范圍內生物柴油發動機整體性能奠定了基礎。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：包括燃油噴射結構、定容燃燒彈、圖像采集模塊和分析模塊；
2.根據權利要求1所述的一種用于生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述燃油噴射結構包括高壓油泵、共軌管、增壓裝置和噴油器；
3.根據權利要求2所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述增壓裝置和噴油器分別通過增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥控制進行控制；通過調整增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥的控制信號時序，以調整噴油速率。
4.根據權利要求2或3任意一項所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述噴油器通過可旋轉夾具進行固定。
5.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述定容燃燒彈底部設置有截止閥。
6.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述定容燃燒彈內設置有壓力傳感器和/或溫度傳感器。
7.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述定容燃燒彈內設置有電加熱器。
9.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：高速數字攝像機的分辨率為600×300，拍攝速率為15000幀/s，每幀間隔時間為60μs，曝光時間為15μs。
10.一種生物柴油發動機噴霧圖像分析方法，基于權利要求1至9任意一項所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置采集的噴霧圖像實現，其特征在于：首先將噴霧圖像(RGB)變換為灰度圖像；然繪制出直方圖；最后將灰度圖像轉換成二值圖像，當二值圖像的亮度低于設定的閾值像素點時，輸出即為0，而當亮度高于設定的閾值像素點時，輸出即為1，得到只留有噴霧邊界線的噴霧圖像，即可得到噴霧圖像信息。
...【技術特征摘要】
1.一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：包括燃油噴射結構、定容燃燒彈、圖像采集模塊和分析模塊；
2.根據權利要求1所述的一種用于生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述燃油噴射結構包括高壓油泵、共軌管、增壓裝置和噴油器；
3.根據權利要求2所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述增壓裝置和噴油器分別通過增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥控制進行控制；通過調整增壓裝置電磁閥和噴油器電磁閥的控制信號時序，以調整噴油速率。
4.根據權利要求2或3任意一項所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述噴油器通過可旋轉夾具進行固定。
5.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述定容燃燒彈底部設置有截止閥。
6.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機噴霧圖像采集裝置，其特征在于：所述定容燃燒彈內設置有壓力傳感器和/或溫度...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周磊，張萍，楊昆，趙建華，鄭先全，張鈺偉，
申請(專利權)人：中國人民解放軍海軍工程大學，
類型：發明
國別省市：
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