一种船模静水横摇试验用检测装置的制作方法

文档序号:14354505阅读:331来源:国知局

本实用新型涉及一种船模试验用检测装置,属于船模试验技术领域。



背景技术:

船舶在风浪中的横摇运动会严重影响船舶的安全行驶和正常工作。因此,在船舶设计阶段,对船舶在风浪中的横摇情况进行评估是十分有必要的。

船模静水横摇试验是一种常用的船舶横摇情况的间接评估方法,该方法主要通过获取船模在静水中的横摇周期、横摇幅度和横摇角度等参数来大致估计船舶在风浪中的横摇情况。

现有的船模静水横摇试验通常采用陀螺仪搭配计算机的方式获取船模在静水中的横摇周期、横摇幅度和横摇角度等参数。



技术实现要素:

本实用新型提出了一种船模静水横摇试验用检测装置,为现有船模静水横摇试验中横摇参数的获取提供了一种不同构思的技术方案。

本实用新型所述的船模静水横摇试验用检测装置包括第一十字线激光器、第一激光器固定架、第二十字线激光器、第二激光器固定架、白板、白板固定架、高速相机、相机固定架和图像处理系统;

第一十字线激光器通过第一激光器固定架固设在船模上,第二十字线激光器通过第二激光器固定架固设在船模上,白板通过白板固定架悬空设置在船模的正前方,高速相机通过相机固定架悬空设置在白板与船模之间;

第一十字线激光器和第二十字线激光器用于在白板上分别形成第一激光光标和第二激光光标;

当船模处于静稳状态时,第一激光光标和第二激光光标等高且二者的中心点的间距等于船模的宽度;

高速相机用于在船模静水横摇试验的过程中、按照预设的拍摄频率同时对第一激光光标和第二激光光标进行拍摄,并将拍摄到图像发送至图像处理系统;

图像处理系统用于对其接收到的图像进行二值化处理。

作为优选的是,在第一十字线激光器、第二十字线激光器和高速相机上分别设置有第一激光器防水罩、第二激光器防水罩和相机防水罩。

作为优选的是,第一激光器固定架和第二激光器固定架均采用轻质材料制成且中空设置。

本实用新型所述的船模静水横摇试验用检测装置将船模在静水中的横摇情况转化为第一激光光标和第二激光光标在白板上的位置变化情况。

基于本实用新型所述的船模静水横摇试验用检测装置,采用以下方式确定船模在静水中的横摇周期以及得到横摇周期内的横摇幅度和横摇角度的变化曲线:

按照输出的先后顺序,将二值化图像编号为二值化图像1~二值化图像n;

在二值化图像1~二值化图像n中,筛选出所有目标图像,并按照编号从小到大的顺序,排列目标图像,所述目标图像中的第一激光光标和第二激光光标等高;

按照排列顺序,将每3个目标图像分为一组;

对于一组目标图像:根据该组目标图像中第一目标图像与第三目标图像的序号差和高速相机的拍摄频率确定横摇周期;

对于序号位于第一目标图像与第三目标图像之间的二值化图像,计算每个二值化图像中第一激光光标的中心点与第二激光光标的中心点的高度差,根据该高度差确定该二值化图像的序号所对应时刻下的横摇幅度,根据得到的多个横摇幅度绘制该横摇周期内的横摇幅度变化曲线;

将目标图像中第一激光光标的中心点与第二激光光标的中心点的连线作为基准连线,对于序号位于第一目标图像与第三目标图像之间的二值化图像,计算每个二值化图像中第一激光光标的中心点与第二激光光标的中心点的连线与所述基准连线的夹角,该夹角为该二值化图像的序号所对应时刻下的横摇角度,根据得到的多个横摇角度绘制该横摇周期内的横摇角度变化曲线。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型所述的船模静水横摇试验用检测装置进行更详细的描述,其中:

图1为实施例所述的船模静水横摇试验用检测装置的原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型所述的船模静水横摇试验用检测装置作进一步说明。

实施例:下面结合图1详细地说明本实施例。

本实施例所述的船模静水横摇试验用检测装置包括第一十字线激光器1、第一激光器固定架、第二十字线激光器2、第二激光器固定架、白板3、白板固定架、高速相机4、相机固定架和图像处理系统5;

第一十字线激光器1通过第一激光器固定架固设在船模上,第二十字线激光器2通过第二激光器固定架固设在船模上,白板3通过白板固定架悬空设置在船模的正前方,高速相机4通过相机固定架悬空设置在白板3与船模之间;

第一十字线激光器1和第二十字线激光器2用于在白板3上分别形成第一激光光标和第二激光光标;

当船模处于静稳状态时,第一激光光标和第二激光光标等高且二者的中心点的间距等于船模的宽度;

高速相机4用于在船模静水横摇试验的过程中、按照预设的拍摄频率同时对第一激光光标和第二激光光标进行拍摄,并将拍摄到图像发送至图像处理系统5;

图像处理系统5用于对其接收到的图像进行二值化处理。

本实施例的第一十字线激光器1、第二十字线激光器2和高速相机4上分别设置有第一激光器防水罩、第二激光器防水罩和相机防水罩。

本实施例的第一激光器固定架和第二激光器固定架均采用轻质材料制成且中空设置,如此设置,能够有效地减小所述船模静水横摇试验用检测装置对船模静水横摇运动的影响,提高评估结果的准确性。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型,但是应该理解的是,这些实施例仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是,可以对示例性的实施例进行许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1