【摘 要】
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为满足多光场相机测量系统快速、准确地重建火焰三维温度场的需求,针对火焰辐射光场采样具有低秩性和方向冗余性的问题,本文提出了一种基于特征光线选择的光场采样优化方法.该方法根据辐射光线穿行火焰网格的顺序以及入射角度的特点,通过选取特征光线来表征原始光场采样,以降低火焰辐射光场采样间的方向冗余性.采用数值计算对该方法的抗噪性和适用性进行了分析,进一步对乙烯层流双峰扩散火焰开展了实验验证研究.结果表明,该采样优化方法能够良好地适用于多光场相机系统,当向光线辐射强度添加不同水平的噪声时,与运用原始采样进行重建相比,
【机 构】
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东南大学火电机组振动国家工程研究中心,能源与环境学院,江苏南京210096;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安710065
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为满足多光场相机测量系统快速、准确地重建火焰三维温度场的需求,针对火焰辐射光场采样具有低秩性和方向冗余性的问题,本文提出了一种基于特征光线选择的光场采样优化方法.该方法根据辐射光线穿行火焰网格的顺序以及入射角度的特点,通过选取特征光线来表征原始光场采样,以降低火焰辐射光场采样间的方向冗余性.采用数值计算对该方法的抗噪性和适用性进行了分析,进一步对乙烯层流双峰扩散火焰开展了实验验证研究.结果表明,该采样优化方法能够良好地适用于多光场相机系统,当向光线辐射强度添加不同水平的噪声时,与运用原始采样进行重建相比,利用优化采样不仅能够准确地重建火焰三维温度场,而且能够减小部分网格的重建误差,重建时间也缩短为利用原始采样重建时间的1/14.同时运用该方法可以有效地重建乙烯层流双峰扩散火焰三维温度场,重建的时间分辨率和空间分辨率均有大幅度提升.
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