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公开(公告)号：CN115900942A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211344684.8
申请日：2022-10-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明属于一种液体火箭发动机尾焰光谱采集系统在高温下的冷却设备技术领域，具体涉及光谱采集系统的冷却系统的设计以及优化，其包括以下几个步骤：(1)采用热电偶设备测量液体火箭发动机试车时周围一定距离内的温度场大致分布特征；(2)依据试车台温度场数据以及光谱采集设备自身抗热能力，确定采集系统的安全边界；(3)采用主被动复合冷却方式对于尾流光测设备进行冷却，使得光测设备能够尽量靠近发动机尾流；(4)利用数值模拟以及试验研究，进行采集系统冷却方案的研究以及优化迭代；(5)采用模块化设计思路，对优化之后符合要求的冷却方案进行定型设计。本发明以仿真和建模相结合的优化迭代方式，可以保障尾焰周围高温环境下，光测设备的正常运行；同时以模块化的设计，灵活应对多光谱采集系统的冷却需求。
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公开(公告)号：CN110207801A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910401385.5
申请日：2019-05-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于阴影技术的爆震波三维结构重建系统，包括爆震管、阴影光路系统、光纤传像束、高速摄像机、同步控制器和计算机；五套独立的“Z”型阴影光路系统同时对爆震管的燃烧过程进行测量，燃烧发出的光信号经光纤传像束传播到高速摄像机，同步控制器分别连接高速摄像机与爆震管点火头，高速摄像机的拍摄帧速与曝光时间由计算机设定后，按下同步控制器的触发按钮，点火和拍摄同步进行，并得到爆震波在五个方向的二维投影图像，最后通过层析成像技术重建出爆震波的三维结构。本发明可克服现有阴影法仅能得到爆震波沿某方向投影的二维结构，导致爆震发展过程分析准确性不足的缺陷，可应用于爆震基础研究领域。
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公开(公告)号：CN117029651A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310341530.1
申请日：2023-04-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明提出一种电石炉电极位置测量装置，包括两自由度电动旋转机构、磁场传感器、数据处理器。该装置利用利用电极放电时，电极底部磁场梯度最强的性质，通过磁场传感器对相应电极沿轴向进行扫描，得到其电磁场的分布特征，并通过几何关系计算出电极在磁场传感器以下的长度，以及电极的总长度和空间位置。该类型装置在国内外尚属首创，拥有电极位置实时测量能力，且具有测量稳定度高、工作寿命长等优势，可在直接位置测量技术领域得到应用。
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公开(公告)号：CN116990055A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310977942.4
申请日：2023-08-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 随着先进燃气轮机不断向高负荷、低排放的趋势发展，燃烧室内发生振荡燃烧的概率持续增大，亟需发展新的检测技术，对振荡燃烧故障进行精确、快速检测。本发明提出了基于火焰化学发光图像采集、本征正交分解特征提取、连续小波变换时频分析的振荡燃烧快速检测技术，该技术具有同时解析频谱和频谱随时间演变的能力。同时代替了传统压力传感器监测压力数据的方法，可避免由于传感器安装位置带来的监测滞后等问题。通过实验验证，发现所提方法在振荡燃烧发生0.25s后即可检测出此故障，相比动态压力检测方法，可以提升70％以上的检测速度。利用该检测技术，可以对燃烧室中发生的振荡燃烧故障进行快速检测，实现无损原位监测。该技术有望普及于多型号的燃烧室振荡燃烧故障检测。
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公开(公告)号：CN116861231A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310626933.0
申请日：2023-05-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F18/214 , G06F18/24 , G06F18/213 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06F18/10 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于多变换域的转子故障诊断模型生成方法和诊断方法，前者包括：采集多个类别的燃气轮机模化转子故障振动信号数据构建训练和测试数据集；将每一数据使用STFT变换域变换到短时傅立叶时频域，使用Morlet小波变换变换域变换到Morlet小波时频域，使用复杂网络递归图方法变换到复杂网络相空间域；将三个变换域变换后的训练数据集输入预设模型中，利用CNN网络层进行特征提取；将输出特征利用LSTM网络进行特征结构学习，训练得到转子故障模型；使用三个变换域变换后的测试数据集验证调整转子故障模型得到转子故障诊断模型，以用于故障检测。本发明能实现数据自动处理，减少人力投入，提高故障诊断效率和准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116221775A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310266089.5
申请日：2023-03-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/06
Abstract: 本发明提供一种采用波纹型隔板的双层壁防振隔热屏，涉及航空发动机燃烧室的冷却技术领域。该防振隔热屏由气膜孔板、冲击孔板和波纹型隔板组成，是一种气膜冷却和对流冷却共同作用的双层壁防振隔热屏；气膜孔板设有30°偏斜角的斜流气膜孔，冲击孔板设有直流冲击孔，波纹型隔板处于二者之间，开有侧向节流孔。冷却气流一部分掠过外壁面直接冷却冲击孔板；另一部分在压力作用下从冲击孔进入双壁面结构，与高温气流对流冷却，并由气膜孔流出在气膜孔板的高温壁面形成冷却气膜，防止高温燃气对气膜孔板壁面的直接接触，从而减少高温燃气的热侵蚀；双层壁结构及波纹型隔板设计可抑制压力波及声波在加力燃烧室内的传播，从而防止振荡燃烧。
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公开(公告)号：CN115142986A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210715553.X
申请日：2022-06-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种液体火箭发动机涡轮泵的故障诊断方法，属于燃烧诊断技术领域，包括以下几个步骤：(1)涡轮泵的主要材料为镍基高温合金，其中主要金属元素为镍、铬、钴，依据液体火箭的尾流温度T，压力P，进行相关金属原子发射光谱模拟以及特征谱线的筛选；(2)基于液体火箭发动机试车环境的温度分布以及振动特性，确定光学测点的布置；(3)利用光学多通道分析仪以及高速多色仪组成的尾流光谱监测系统，实时监控尾流光谱的变化；(4)将测量信号进行后处理，得到发射光谱强度，再依据玻尔兹曼分配定律，得到镍、铬、钴在尾流中的粒子浓度；(5)将尾流中镍、铬、钴的含量比例同液体火箭发动机涡轮泵相关部件中镍基高温合金的比例进行比较，判断涡轮泵是否故障；(6)建立光学监测系统的不确定度评估，确定测量系统的可信性、有效性。本发明能够在不干扰流场的情况下，以更高的灵敏度对液体火箭发动机涡轮泵进行故障诊断。
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公开(公告)号：CN110207801B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910401385.5
申请日：2019-05-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于阴影技术的爆震波三维结构重建系统，包括爆震管、阴影光路系统、光纤传像束、高速摄像机、同步控制器和计算机；五套独立的“Z”型阴影光路系统同时对爆震管的燃烧过程进行测量，燃烧发出的光信号经光纤传像束传播到高速摄像机，同步控制器分别连接高速摄像机与爆震管点火头，高速摄像机的拍摄帧速与曝光时间由计算机设定后，按下同步控制器的触发按钮，点火和拍摄同步进行，并得到爆震波在五个方向的二维投影图像，最后通过层析成像技术重建出爆震波的三维结构。本发明可克服现有阴影法仅能得到爆震波沿某方向投影的二维结构，导致爆震发展过程分析准确性不足的缺陷，可应用于爆震基础研究领域。
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公开(公告)号：CN110189346A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910400208.5
申请日：2019-05-15
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 基于化学自发光技术的火焰湍流度求取方法，涉及一种从火焰图像求取火焰面密度，以此代表火焰湍流度的方法。它解决了目前以压力、速度等物理量间接衡量火焰湍流度时精度较低、适用范围较窄的缺陷。其实现方法为：在设有光学窗口的燃烧室内填充燃料，同步触发器控制点火和拍摄同步进行，高速摄像机以200kHz的帧速记录N张火焰图像；结合MATLAB软件对N张图像进行标定、边缘提取，得到火焰轮廓二值图像；设定试探格，遍历N张图像的每个像素点并计算其包含的火焰轮廓线长度，求取火焰面密度；平均N张图像的火焰面密度值，将横坐标相同的像素点的火焰面密度求和，以此代表火焰湍流度。本发明适用于各种燃烧场合下的火焰湍流度衡量。
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公开(公告)号：CN222419371U
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202420888475.8
申请日：2024-04-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M1/16 , G01M1/02 , G01M13/02 , G01M13/028
Abstract: 本实用新型公开了用于检测燃气轮机转子不平衡和不对中故障模拟系统，包括：测试支架和处理终端；测试支架包括：第一轴承和第二轴承，驱动电机，其中，在测试不对中故障时，第一轴承与第二轴承的轴线不重合；处理终端包括：音频采集模块，降噪模块，诊断模块，用于接收第一降噪声音和第一测试降噪声音，并根据第一降噪声音和第一测试降噪声音判断转子是否发生故障；本实用新型既可以模拟转子不平衡故障又可以模拟转子不对中情况。
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