留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

高冲击复杂动态运动的非接触式测量方法及试验研究

李飞胤 马少杰 满晓飞

李飞胤, 马少杰, 满晓飞. 高冲击复杂动态运动的非接触式测量方法及试验研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(S1): 138-146. doi: 10.3788/IRLA201847.S117001
引用本文: 李飞胤, 马少杰, 满晓飞. 高冲击复杂动态运动的非接触式测量方法及试验研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(S1): 138-146. doi: 10.3788/IRLA201847.S117001
Li Feiyin, Ma Shaojie, Man Xiaofei. Non-contact measurement and experimental study on complex dynamic motion under high impact[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(S1): 138-146. doi: 10.3788/IRLA201847.S117001
Citation: Li Feiyin, Ma Shaojie, Man Xiaofei. Non-contact measurement and experimental study on complex dynamic motion under high impact[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(S1): 138-146. doi: 10.3788/IRLA201847.S117001

高冲击复杂动态运动的非接触式测量方法及试验研究

doi: 10.3788/IRLA201847.S117001
基金项目: 

总装备部装备预先研究项目(41419070201);江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYLX16_0420,KYCX18_0388)

详细信息
    作者简介:

    李飞胤(1989-),男,博士生,主要从事冲击试验技术方面的研究。Email:lifeiyinyouxiang@163.com

  • 中图分类号: TB96

Non-contact measurement and experimental study on complex dynamic motion under high impact

  • 摘要: 具有短间隔连续冲击加载能力的多次冲击试验台是实验室验证多层侵彻引信高冲击性能和多层起爆控制策略的关键设备,其运动件在高冲击下的运动规律对过载加速度的一致性有着重要影响。针对连续高冲击加载下复杂动态运动过程测量的技术难题,研究了一种基于高速摄影及图像处理算法的非接触式测量方法,通过背景差分和特征点检测的方法获得了运动件特征点的像素坐标,结合亚像素处理算法,进一步提升了测量精度;通过对比试验和动力学仿真对高速摄影测量结果进行了验证,证明了该方法应用于高冲击加载下复杂动态运动过程测量的合理性与可行性,为多次冲击实验台的进一步优化设计提供了支撑,也丰富了现有的高动态运动过程测量手段。
  • [1] Yan Ming, Zeng Zecui, Wang Yusheng. The impact analysis of waveform produced by the vibration and friction impacted on the lateral impact table[J]. Machinery Design Manufacture, 2015(8):39-41. (in Chinese)
    [2] Cao Juan, Zhang He, Wang Xiaofeng. Optimization of isolated protection for the hard-target penetration fuze[J]. Journal of Vibration and Shock, 2015, 34(24):192-196.
    [3] Song Linsen, Niu Beibei, Shao He. Design and research on spring-damper system of continuous impact vibration bench with high G[J]. Manufacturing Automation, 2014, 36(3):122-124. (in Chinese)
    [4] Cao Yun, Xi Zhanwen, Yu Pingxin, et al. Optical measurement of the dynamic contact process of a MEMS inertial switch under high shock loads[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, 64(1):701-709.
    [5] Zhang Rong, Huang Haiying, Wei Jianfeng, et al. Test technique of shell movement parameters based on image processing[J]. Infrared and Laser Engineering, 2008, 37(2):292-295. (in Chinese)
    [6] Xue Rui, Xu Houqian, Li Yan, et al. Experimental study of particle flow field and gas flow field in the flame of pyrotechnic combustion[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(5):0511002. (in Chinese)
    [7] Li Tenglong, He Junhua, Xie Zhengmao, et al. Optical design of wake bubbles measurement system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(9):2468-2473. (in Chinese)
    [8] Zhang Kangning. The research of the embedded target tracking algorithms based on the template update[D]. Changchun:Changchun University of Science and Technology, 2014. (in Chinese)
    [9] Harris C G, Stephens M J. A combined corner and edge detector[C]//Proceedings Fourth Alvey Vision Conference, 1988:147-151.
    [10] Zhao Jiwen, Wang Lizhi, Zhang Mei, et al. Image sub-pixel measurement algorithm for linear motor rotor position detection[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2013, 34(11):2592-2598. (in Chinese)
    [11] Pan Bing, Xu Boqin, Li Kejing. Performance of gradient operators in algorithm of gradient-based subpixel registration[J]. Optical Technique, 2005, 31(1):26-31.
    [12] Zhai You, Zeng Luan, Xiong Wei. General lens distortion model expressed by image pixel coordinate[J]. Optical Technique, 2015, 41(3):265-269. (in Chinese)
    [13] Liu Yang, Liu Wei, Xu Pengtao, et al. Calibration of lens distortion parameters based on two view geometry of translation motion[J]. Optics and Precision Engineering, 2016, 24(4):922-929. (in Chinese)
    [14] Zou Pengpeng, Zhang Zili, Wang Ping et al. Binocular camera calibration based on Collinear vector and plane homography[J]. Acta Optica Sinica, 2017, 37(11):1-9.
  • [1] 王添, 吴卫, 张紫芸馨.  利用近红外吸收光谱特性实现酒精浓度的非接触式测量系统的设计 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230510-1-20230510-7. doi: 10.3788/IRLA20230510
    [2] 张竞文, 李丽圆, 李潇雁, 苏晓锋, 胡亭亮, 陈凡胜.  基于动态开窗的快速运动目标信息获取方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20210164-1-20210164-9. doi: 10.3788/IRLA20210164
    [3] 郑淑君, 姚曼虹, 王晟平, 张子邦, 彭军政, 钟金钢.  基于光电混合神经网络的单像素快速运动物体分类(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(12): 20210856-1-20210856-11. doi: 10.3788/IRLA20210856
    [4] 查林彬, 时东锋, 黄见, 王英俭.  单像素几何矩探测运动物体定位技术(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(12): 20211060-1-20211060-7. doi: 10.3788/IRLA20211060
    [5] 魏鹏轩, 黄智, 郑晓, 刘海涛, 吴湘, 万勇健.  多鸽巢自适应排序的快速相位展开方法 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20200032-1-20200032-7. doi: 10.3788/IRLA20200032
    [6] 梁少林, 王咏梅, 毛靖华, 贾楠, 石恩涛.  科学级光学CCD像素非均匀性的测试 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 417004-0417004(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0417004
    [7] 赵亚迪, 曹晓华, 陈波, 孙天齐.  数字全息亚像素位移综合孔径方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(6): 626002-0626002(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0626002
    [8] 季淑英, 孔伟金, 李娜, 车卫康, 司维, 徐志恒.  800 nm亚波长夹层式金属偏振分束光栅 . 红外与激光工程, 2017, 46(8): 820002-0820002(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0820002
    [9] 胡雄超, 毛晓楠, 吴永康, 闫晓军, 余路伟, 王兆龙.  基于亚像元坐标的像素频率误差补偿方法 . 红外与激光工程, 2017, 46(7): 717006-0717006(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0717006
    [10] 刘巍, 张洋, 高鹏, 杨帆, 兰志广, 李晓东, 贾振元, 高航.  结合分层处理的激光光条亚像素中心提取方法 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1017010-1017010(8). doi: 10.3788/IRLA201778.1017010
    [11] 耿磊, 叶琨, 肖志涛, 李月龙, 邱玲.  上下边缘区分的平面钣金零件尺寸测量方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 617010-0617010(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0617010
    [12] 何帆, 白剑, 侯西云.  基于模板匹配的莫尔条纹倾角计算 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2825-2830.
    [13] 马晓波, 叶胜林, 姜欢琦, 陈德珍.  考虑非傅里叶效应的亚表面球形异质缺陷的热波散射 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2513-2519.
    [14] 肖志涛, 卢晓方, 耿磊, 张芳, 吴骏, 李月龙, 郎建业, 甘鹏, 刘洋.  基于极线校正的亚像素相位立体匹配方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 225-230.
    [15] 李靖, 李军, 何卫锋, 李玉琴, 聂祥樊, 何光宇.  TC17 钛合金激光多次冲击强化后组织和力学性能研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 2889-2895.
    [16] 许轰烈, 陈钱, 隋修宝, 刘宁.  基于单调场景运动的复杂非均匀性校正 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3168-3172.
    [17] 关丛荣, 金伟其, 王吉晖.  小波变换在显微热图像位移估计中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2780-2785.
    [18] 石轶, 刘常杰, 郭寅, 叶声华, 石松.  基于双目视觉的接触网几何参数测量系统 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1936-1942.
    [19] 彭晨, 陈钱, 钱惟贤, 徐富元.  复杂地面场景下的红外运动目标跟踪 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1410-1414.
    [20] 王洋, 颜昌翔, 汪逸群, 高志良.  扫描镜非接触式检测系统的位置误差分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1804-1808.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  334
  • HTML全文浏览量:  59
  • PDF下载量:  30
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-18
  • 修回日期:  2018-05-03
  • 刊出日期:  2018-06-25

高冲击复杂动态运动的非接触式测量方法及试验研究

doi: 10.3788/IRLA201847.S117001
    作者简介:

    李飞胤(1989-),男,博士生,主要从事冲击试验技术方面的研究。Email:lifeiyinyouxiang@163.com

基金项目:

总装备部装备预先研究项目(41419070201);江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYLX16_0420,KYCX18_0388)

  • 中图分类号: TB96

摘要: 具有短间隔连续冲击加载能力的多次冲击试验台是实验室验证多层侵彻引信高冲击性能和多层起爆控制策略的关键设备,其运动件在高冲击下的运动规律对过载加速度的一致性有着重要影响。针对连续高冲击加载下复杂动态运动过程测量的技术难题,研究了一种基于高速摄影及图像处理算法的非接触式测量方法,通过背景差分和特征点检测的方法获得了运动件特征点的像素坐标,结合亚像素处理算法,进一步提升了测量精度;通过对比试验和动力学仿真对高速摄影测量结果进行了验证,证明了该方法应用于高冲击加载下复杂动态运动过程测量的合理性与可行性,为多次冲击实验台的进一步优化设计提供了支撑,也丰富了现有的高动态运动过程测量手段。

English Abstract

参考文献 (14)

目录

    /

    返回文章
    返回