“虚拟时间冻结”技术使科学家可以在旋转引擎和工具内看到

研究人员已经开发了一个实时成像系统,该系统可以捕获长时间的快速旋转对象的图像。对旋转零件的实时监视,例如在发电厂或喷气发动机风扇叶片中使用的涡轮叶片,对于检测损坏的早期迹象(例如磨损或裂缝)至关重要,可以防止严重的故障和减少维护需求。

来源:英国物理学家网首页
正在进行的实验照片。在这张照片中可以清楚地看到投影在目标对象上的图案。学分:Zibang Zhang,中国的Jinan大学

研究人员已经开发了一个实时成像系统,该系统可以捕获长时间的快速旋转对象的图像。对旋转零件的实时监视,例如在发电厂或喷气发动机风扇叶片中使用的涡轮叶片,对于检测损坏的早期迹象(例如磨损或裂缝)至关重要,可以防止严重的故障和减少维护需求。

“捕获快速旋转物体的清晰图像是具有挑战性的,因为它们往往会模糊或看起来颗粒感,”中国吉南大学的研究小组成员Zibang Zhang说。 “尽管高速摄像机可以提供帮助,但它们昂贵,不能长期使用。我们的方法通过利用对象运动的重复性来克服这一挑战,从而克服了这一挑战。”

高速相机

在《杂志的光学信》中,研究人员描述了其新成像系统,该系统基于单像素检测器。他们表明,它可以捕获以每分钟约14,700发(RPM)约14,700发子弹旋转的图像。

光学信件 描述
本视频说明了新方法中使用的同步照明策略。它显示了叶片完全旋转后,结构化图案如何切换到下一个图案。这是实现虚拟时间冻结的关键。学分:Zibang Zhang,中国的Jinan大学

“该系统可以检测到可以随着时间的推移而在高速金属切割和磨削工具中开发的磨损或裂纹(没有停止机器),可以改善安全性并延长设备的寿命,”张说。 “将来,这项技术可以集成到智能制造系统,飞机维护平台,甚至是家用电器,例如汽车发动机,搅拌机,风扇,空调和硬盘驱动器,使这些设备更加聪明,更安全。”

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