[发明专利]一种快速响应压敏漆温度效应修正方法

权利要求书

1.一种快速响应压敏漆温度效应修正方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、压敏漆校准，根据校准数据计算得到光强比、压力和温度三个变量关系的校准系数；

步骤二、试验准备，试验准备的方法包括：连接脉动压力传感器到动态数据采集设备，脉动压力传感器安装于模型表面，线缆从模型内部引出接入动态数据采集设备，安装相机及激发光源，安装时使用胶垫进行减震处理，在满足图像信噪比的前提下设置相机参数，包括镜头光圈、曝光时间和焦距，保证测量区域图像清晰；连接同步控制器输出到相机、激发光源及动态数据采集设备外触发端，设置采集时序；其中，相机为高速CMOS相机，激发光源为功率可调的LED光源，设置相机、激发光源、动态数据采集设备为外触发工作模式，设置同步控制器采集时序；

步骤三、风洞试验，采集背景图像和无风图像，获取有风图像和脉动压力传感器数据；

步骤四、图像数据预处理，先对无风图像和有风图像进行扣背景图像滤波和填充，脉动压力传感器区域光强数据通过周围有涂料区域的光强数据填充得到；

步骤五、图像自动配准；

步骤六、图像数据和脉动压力数据对齐；

步骤七、计算光强比图像，根据脉动压力传感器压力测量值和光强比计算得到脉动压力传感器位置温度；其中，计算光强比图像的公式为：

根据下式：

得到脉动压力传感器位置温度，其中，为光强比图像，为配准后的配准有风图像，I_{windoff_p}为插值后的无风图像， b_jk为二阶多项式拟合系数，(X_cap,Y_cap)为脉动压力传感器位置，，i=1,2,…,N为脉动压力传感器数据；

步骤八、根据脉动压力传感器位置及对应的温度，插值得到整个测量区域的温度分布；

步骤九、根据测量区域的光强比和预估的温度分布计算得到压力分布，实现对温度效应的修正；压力分布数据计算的方法包括：将测量区域的光强比r_r和预估的温度分布带入下式，计算得到温度效应修正后的压力分布：

其中，a_jk为二阶多项式拟合系数，为测量区域所有点的预估温度分布，i=1,2,…,N；

该温度修正方法适用于双组分压敏漆，此时光强比的计算公式为：

其中I₁和I_ref1为压敏组分的试验采集图像和参考图像，I₂和I_ref2为参考组分的试验采集图像和参考图像；

步骤十、压力数据分块存储，进行压力数据分块存储时，根据图像尺寸对压力分布图像进行分割，存储到不同的分块数据文件中，并根据分割情况生成数据表头文件data.info；为便于数据定位，常用的分割原则是沿一个方向将图像分割为若干小块，每块数据占用空间应小于2GB，相当于将压力数据叠加为沿时间的三维数据，然后将数据切割为小块的三维数据。