发动机尾喷口几何形状测量方法研究

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3、论文答辩日期：2016年3月6日沈阳航空航天大学2016年03月SHENYANGAEROSPACEUNIVERSITYTHESISFORMASTER’SDEGREERESEARCHONGEOMETRICMEASUREMENTINENGINEEXHAUSTNOZZLECandidate：YuanfangZhaoSupervisor：ZhixianZhangSpecialty：InformationandCommunicationEngineeringDate:March,2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的。除文中已经

4、注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果，也不包含本人为获得其他学位而使用过的成果。对本文研究做出重要贡献的个人或集体均已在论文中进行了说明并表示谢意。。本声明的法律后果由本人承担论文作者签名：冷表年月日＾沈阳航空航天大学硕士学位论文摘要发动机尾喷口矢量喷管的扩张、收缩和偏摆的空间尺寸、运动轨迹对飞机的飞行安全至关重要，因而矢量喷管的三维坐标测量在战斗机研发中起到了举足轻重的作用。但考虑到战斗机尾喷口试车过程中的特殊环境，即工作在高温气流和实时运动的环境下，传统的测量方法对此已经难以胜任，我们不得不考虑一种新型

5、的现代化测量方法，即视觉测量技术。本论文研究的是与航空发动机研究所的合作项目，在国内首次利用多目视觉测量系统对发动机矢量尾喷口的几何参数进行测量，主线就是利用HALCON软件平台对八目相机拍摄的尾喷口图像处理和计算，最终得到尾喷口边缘空间坐标等信息。本文除了介绍了机器视觉测量中的一些基础性理论知识，还详细研究了以下内容：首先是实验平台的构建，其中重点研究了光源照明系统，这对后期能否拍摄到适用性的图像起到非常关键的作用。其次研究了多目标定中的两种实用方法，即标定板不能同时被八个相机完整拍摄到和标定板能同时被八个相机完整的拍摄到两种情况下的研究。接着介绍了角点检测尤其是

6、我们实验用到的X型角点提取的一些原理和立体重构过程中如何去掉错误的三维重建点的方法。最后用MATLAB对基于世界坐标系下的三维坐标点进行圆形拟合以及求解偏摆角和圆形半径，并对实验室环境下和实验基地两种环境下的测量结果进行验证和分析。关键词：三维坐标测量；视觉测量；光源照明；多目标定；角点检测；立体重构I沈阳航空航天大学硕士学位论文AbstractThevectornozzleofengineexhaustnozzlecanexpand,shrinkanddeflect.Itsspatialdimensionsandtrajectoryarecriticaltoair

7、craftflightsafety,thusthethree-dimensionalcoordinatemeasurementofvectornozzleplaysapivotalroleinthedevelopmentofthefighter.However,consideringthespecialcircumstances,namelyitoperatesunderhightemperaturegasstreamandreal-timemotionenvironmentduringtestingprocessoffighterexhaustnozzle,t