學術(shù)會 （國防科學技術(shù)大學高超聲速沖壓發(fā)動機技術(shù)，湖南長沙410073；） :ka 摘要T0信息所代表的結(jié)構(gòu)即是所要捕捉的T0由于離心式噴嘴具有良好的霧化性能，能適應更大的工況范圍，在汽車發(fā)動機[1,2]比了郁金香型液膜和錐形液膜的破碎過程，當液膜We超過150后液膜從郁金香型膜有所差別。Yang[5]分析了非流體的一次霧化過程，非流體的噴霧有四種1基金項目：國家“973”計劃（613239），國家自然科學基金（ 1典型離心式噴嘴錐形液膜破碎過程（b洋蔥形，c郁金香形，d波動錐形We數(shù)的增加，液膜破碎由短波模式主導。Inamura[10]當Re數(shù)較小時，流動為層流，破碎長度隨著液膜運動速度的增Re數(shù)較大時，流動為湍流，破碎長度隨著液膜運動速度的增加而減小。在2所示，包括推進劑供應系統(tǒng)、液體離心噴嘴、噴霧收集器、高速相機（PhotronFastcamSA-1.1。試驗為常壓下的冷態(tài)非接觸霧化試驗，以2AAASectionSectionB-310000幀/秒。在液體質(zhì)量流率ml=155g/s時得到一個時間序列的噴霧瞬態(tài)圖像如 T0+0.1 T0+0.2 T0+0.3T0+0.4 T0+0.5 T0+0.6 T0+0.74個隨量所包含另一個隨量的信息的度量[14]。設(shè)隨量X具有有限值，取每p(xi)P{X

i1, ,

H(X)p(xi)log2p(xi

p(xyP{Xx,Yy}p(x)P{Xx}py)P{Yy}。則隨量(X,Y)的聯(lián)合熵H(X,Y)定義為：H(X,Y)p(x,y)log2p(x,xXH(X|Yy)p(x|y)log2p(x|x p(x|y)p(x,y)/p( p(y)H(X|Y)p(y)H(X|Yp(y)p(x|y)log2p(x| p(x,y)log2p(x|

H(X|Y)H(X)。則有：H(X)H(X|Y)p(x)log2p(x)p(x,y)log2p(x| p(x, p(x,y) p(x,y)log 2p( p(x,

p(x,

2p(x)p(H(Y)H(Y|X)p(x,

p(x,p(x)p(則有：HXHX|YHYHY|X，即隨 量Y中包含的X的信息與X中包含的Y的信息相等。這個相等的信息即是互信息：p(x,I(X,Y)p(x,

p(x)p(H(X|Y)H(X|Y) 5量YX與變量Y5可IX,YHXHYHX,Y 如圖6所示。首先，在T0時刻的錐形液膜瞬態(tài)圖像中找到想要捕捉并追蹤的特征結(jié)構(gòu)，從而可p0。記這個特征結(jié)構(gòu)為目標結(jié)構(gòu)，特征結(jié)構(gòu)對Stfw標圖像與查問圖像的聯(lián)合概率分布p0x0y0； I(x0y0I(x0,y0 I(ximax,y0) I0(x,y)I(x0,yj I(xi,yj I(ximax,yj) I(x, I(x, I , ) jmax6I(x0y0中的最大值，其對應的查問圖像即是T1時刻瞬態(tài)圖像中對應于T0時刻瞬態(tài)圖像中目標結(jié)構(gòu)的特征結(jié)構(gòu)。 7示。首先在T0時刻選取一個表面波特征結(jié)構(gòu)，然后在該時刻的瞬態(tài)圖像中進行特征結(jié)圖像中進行特征結(jié)構(gòu)捕捉，從而得到T1時刻該結(jié)構(gòu)的形狀和位置信息；以此類推則可DirectDirectMutualInformationBasedAxialAxialVelocity0.10.20.30.40.50.60.70.80.9Time8 T0時刻瞬態(tài)噴霧圖像中的某一目標表面波特征結(jié)構(gòu)與T1時刻瞬態(tài)噴霧圖像中查問窗口圖像之間的互信息，得到了目標表面波特征結(jié)構(gòu)與T1時刻瞬態(tài)噴霧圖像之間的互信息矩陣?；バ畔⒕仃囍凶畲蠡バ畔⑺淼慕Y(jié)構(gòu)即是所要捕捉的T0時刻的表面波特征結(jié)構(gòu)經(jīng)過一定時間的發(fā)展變化后在T1時刻瞬態(tài)噴霧圖像中的結(jié)構(gòu)。LiT,NishidaK,HiroyasuH.Dropletsizedistributionandevaporationcharacteristicsoffuelspraybyaswirltypeatomizer[J].Fuel,2011,90(7):2367-2376.MaH,WuX,FengF,etal.Anexperimentalstudyonfuelspray-inducedvortex-likestructures[J].ExperimentalThermalandFluidScience,2014,57:335-343.GhorbanianK,AshjaeeM,SoltaniMR,etal.Experimentalflowvisulizationofsingleswirlspraypatternatvariouspressuredrops[R].AIAA:2003.RamamurthiK,TharakanTJ,BalakrishnanM.Flowtransitioninswirledliquidsheets[R].YangL-j,FuQ-f,QuY-y,etal.Spraycharacteristicsofgelledpropellantsinswirlinjectors[J].Fuel,2012,97(0):253-261.SuryaPrakashR,GadgilH,RaghunandanBN.Breakupprocessesofpressureswirlsprayingaseouscross-flow[J].InternationalJournalofMultiphaseFlow,2014,66:79-91.SantolayaJL,AísaLA,CalvoE,etal.ExperimentalStudyofNear-FieldFlowStructureinHollowConePressureSwirlSprays[J].JournalofPropulsionandPower,2007,23(2):382-389.YueM,XuH,YangM-l,etal.StudyonBreakupofConicalLiquidSheetunderVaryingFlowConditions[J]. JournalofAeronautics,2003,16(1):12-14.MoonY,KimD,YoonY.ImprovedSprayModelforViscousAnnularSheetsinaSwirlInjector[J].JournalofPropulsionandPower,2010,26(2):267-279.InamuraT,KeiM,HiroshiT,etal.,Spraycharacteristicsofswirlcoaxialinjectoranditsmodeling,in37thJointPropulsionConferenceandExhibit.2001,AmericanInstituteofAeronauticsandYaoS,ZhangJ,FangT.EffectofViscositiesontheInstabilityofSpraysfromaSwirlAtomizer[C].ILASS-Americas22ndAnnualConferenceonLiquidAtomizationandSpraySystems.Cincinnati,YaoS,ZhangJ,FangT.Effectofviscositiesonstructureandinstabilityofspraysfromaswirlatomizer[J].ExperimentalThermalandFluidScience,2012,39