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公开(公告)号：CN119533697A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411705685.X
申请日：2024-11-26
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 , 山东大学
Abstract: 本发明属于燃气温度测量领域，提供了一种航空发动机燃烧室出口燃气温度质谱测量系统及方法，解决了现有的温度测量不准确的问题，其技术方案为包括分子束电离源、质谱仪和温度计算模块；分子束电离源包括分子束电离源腔，分子束电离源腔内设置平板电极、锥孔电极、传输电极组和差分电极组，平板电极和锥孔电极之间构成燃气分子束形成区，锥孔电极和传输电极组之间构成电离区，传输电极组和差分电极组之间构成传输区，燃气分子束形成区、电离区和传输区相通后连接至质谱仪测量得到出口燃气各稳定组分及活泼组分的浓度；温度计算模块和质谱仪相连，被配置为：根据出口燃气各稳定组分及活泼组分的浓度计算得到出口燃气的温度；提高了温度反算的精度。
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公开(公告)号：CN115654497B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202211355514.X
申请日：2022-11-01
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种超高温稳定层流燃烧环境构建方法，为燃烧器的炉面提供水冷环境；将甲烷、氧气和氮气I通入集气腔中，得到预混气；将氮气II通入伴流环中；使预混气经集气腔进入炉面、点火燃烧；同时使氮气II经伴流环进入炉面、在火焰外形成环形伴流；调节甲烷、氧气、氮气I和氮气II的流量，得到所需火焰温度。本发明提供一种超高温稳定层流燃烧环境构建方法，以解决现有技术中难以实现2100K～2500K超高温稳定燃烧实验环境的问题，实现搭建实验室量级的超高温稳定燃烧环境，为抗高温材料的定量考核、超高温温度测量技术的校准与验证、超高温燃烧机理的研究等提供环境支持的目的。
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公开(公告)号：CN116311233A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211721579.1
申请日：2022-12-30
Applicant: 北京航空航天大学 , 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
IPC: G06V20/69 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种基于卷积神经网络图像分割的流场测速方法及系统，方法包括：S1：获取待训练的粒子图像样本集，粒子图像样本集包括：预设张数的人工合成的仿真粒子图像及其对应掩模图像；S2：搭建卷积神经网络模型；S3：利用仿真合成的粒子图像进行训练，得到训练好的模型，其中，合成的数据集包括：训练集和验证集；S4：使用训练好的模型对粒子图像进行划分，分为稀疏区域和稠密区域；S5：对稀疏区域和稠密区域，分别使用相应PIV和PTV计算速度，合并PIV速度场和PTV速度场，得到流场测量的结果。本发明提出的流场测速方法，避免了因为失踪粒子分布不均导致的速度测量误差，大幅提高了速度场测量的精度。
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公开(公告)号：CN115790885A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202310085061.1
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
IPC: G01K11/00 , G01K13/024
Abstract: 本发明公开了非平衡流场氧原子辐射光谱的电子温度场重构方法及装置，涉及非平衡流场非接触测量技术领域，所述方法包括接收待测流场光并分离出与光轴平行的光，处理光学系统分离的光，偏转角度为0时获取第i条特征谱线的光强强度第一平行光，偏转角度为获取第i条特征谱线的迹线强度第二平行光，相互抵消提高信噪比，获得第三平行光，利用第三平行光，重建第i条特征谱线的光强场，基于事先的标定处理获得镜头的内外参数矩阵，利用特征谱线表示的能级跃迁的辐射强度得到玻尔兹曼分布，从而获取电子温度，最终根据离散结构，根据各点计算结果形成待测流场的电子温度场，实现场角度分析待测流场。
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公开(公告)号：CN115754344A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211417230.9
申请日：2022-11-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
IPC: G01P5/20
Abstract: 本发明公开了一种点线融合标记的FLEET测速方法及装置，涉及气体流场测速技术领域，该方法包括以下步骤：获取气体流场位置，将输出的激光分成线激发激光和点激发激光；线激发激光在测量区域聚焦产生荧光标记线；将点激发激光调制为线光束组，线光束组与荧光标记线相交得到荧光标记点；获取先后两个时刻下点线融合标记的荧光信号得到两幅荧光图像；提取荧光标记线在两幅荧光图像中的空间位置，实现荧光线标记分子团在两幅荧光图像中的成功匹配，利用荧光标记线在两幅荧光图像中的空间位置差值与两个不同时刻差值的比值，计算荧光标记线处的流场速度。本方法利用点线融合增强标记，通过提高示踪分子空间位置匹配精度，提升气体流场的速度测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115469115B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211417336.9
申请日：2022-11-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种荧光探测方法及装置，涉及流体非接触测量领域，通过控制像增强器和相机的时序使像增强器曝光一次的同时相机连续开启两次快门，有效的提高了荧光图像的采集帧频，使荧光探测帧频不再局限于像增强器固有拍摄帧频，能够更好的适用于复杂流场下的流场速度测量；本发明相比传统分幅图像采集方案，提高了图像的信号强度，具有良好的实用性；同时，本发明通过由高速像增强器和跨帧CCD相机组成的图像采集通道，能够实现荧光图像的连续高时间分辨探测，实现了流场荧光分子的高频探测，适用于超声速、高超声速、附面层和剪切流等复杂流场的显示及速度分布测量。
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公开(公告)号：CN114755449B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210664933.5
申请日：2022-06-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种粒子图像测速畸变修正装置及方法，涉及燃烧流场探测技术领域，将空间光调制技术与BOS技术相结合，采用网格结构的光作为BOS技术的信标，对燃烧场特定位置进行实时投影，获得燃烧场测量区域的畸变图像和测速图像，通过解算所述畸变图像获得光学畸变信息，实现对粒子测速图像的实时修正，克服了传统粒子图像测速畸变修正方法中，基于背景纹影技术测量畸变场时随机点阵图与相机只能放置在燃烧流场两侧，表征的是光线传播方向的全流域畸变场，无法得到特定区域的畸变特性的问题，并实现了畸变场与粒子图像速度的同步测量。
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公开(公告)号：CN114527295A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210150602.X
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种旋流对冲式PIV固体粒子发生器及粒子发生方法，发生器包括旋流腔、与旋流腔连通的进气喷管和粒子对冲管，所述旋流腔由依次可拆卸连接的弧形底件、收口型中间件、凹型顶件围绕而成；所述粒子对冲管上设置总出气口；所述弧形底件的凹面朝上，所述收口型中间件的内径由下往上逐渐减小，所述凹型顶件的凹面朝下；所述进气喷管自弧形底件插入至旋流腔中，所述粒子对冲管连通至凹型顶件内。本发明用以解决现有技术中PIV粒子发生器不能满足超声速流场及燃烧场中复杂恶劣的测试环境要求的问题，实现提高粒子流化效果、降低粒子团聚成堆几率、且便于拆卸清理的目的。
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公开(公告)号：CN119534598A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411705687.9
申请日：2024-11-26
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 , 山东大学
Abstract: 本发明属于质谱仪进样分析技术领域，提供了一种燃烧室出口燃气成分质谱原位进样装置、系统及方法，它解决了航空发动机燃烧室出口燃气在线质谱分析的进样问题，其技术方案为：包括燃气取样装置和燃气差分装置；所述燃气取样装置包括燃气取样耙、电动插板阀和两位三通电磁阀，所述燃气取样耙一端和发动机燃烧室出口腔室直接相连，另一端和电动插板阀的一侧相连，电动插板阀的另一侧与燃气差分装置直接相连，两位三通电磁阀和电动插板阀的腔室连通；电动插板阀与两位三通电磁阀相结合可以完成燃气取样分析中反吹与取样的流程。保证了进入在线质谱的燃气量的稳定性，可以实现航空发动机燃烧室出口燃气的原位在线质谱分析。
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公开(公告)号：CN119355295A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411494065.6
申请日：2024-10-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了同步获取燃烧流场总温和马赫数线分布的光学试验系统及试验方法，涉及燃烧流场测量领域，包括：测量对象，测量对象为超声速燃气流场；二维静温测量模块，用于产生及控制能够被测量对象吸收的激光，接收被测量对象吸收后的激光光谱信息，基于激光光谱信息获得测量对象的平面区域的静温测量结果；线速度测量模块，用于产生脉冲激光，对脉冲激光进行聚焦后标记水分子的空间位置，获得标记线；以及用于获得薄片激光，利用薄片激光对标记后的水分子分解物进行激发；以及用于对标记后的水分子分解物的激发过程进行记录获得图像数据和时刻数据；基于图像数据和时刻数据计算获得标记线的速度信息；控制模块，用于对二维静温测量模块和线速度测量模块进行时序控制，以及用于基于平面区域的静温测量结果和标记线的速度信息，计算获得超声速燃烧流场二维平面内的总温和马赫数测量结果。本系统能够同时测量超声速燃烧流场二维平面内马赫数和总温。
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