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公开(公告)号：CN103343735B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201310308639.1
申请日：2013-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 纳秒激光诱导等离子体提高气体碳氢燃料稳燃极限的方法及实现该方法的装置，涉及一种提高气体碳氢燃料稳燃极限的方法及实现该方法的装置。它是为了解决现有气流速度超临界燃烧系统中存在的燃烧不稳定、火焰易吹熄的问题。其方法：将预混罐中的混合可燃气体通入石英管中，并在石英管口处将混合气体点燃，形成本生灯火焰，并使混合可燃气体的流速处于超临界状态；采用纳秒激光器发射激光光束，并将所述纳秒激光光束聚焦在混合可燃气体的未燃区域，诱导混合可燃气体产生等离子体，实现提高火焰稳定极限。其装置：预混罐的出气口与石英管的末端连通；Nd:YAG激光器产生的激光聚焦至石英管的出气口上。本发明适用于提高气体碳氢燃料稳燃极限。
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公开(公告)号：CN103343982A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310308638.7
申请日：2013-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F23Q13/00
Abstract: 一种激光诱导金属靶等离子体实现可燃气体点火的方法及实现该方法的装置，涉及一种实现可燃气体点火的方法及实现该方法的装置。它解决了现有的激光直接击穿气体诱导等离子体点火方法需要的最小点火能量高、点火成功率低、对激光器输出能量要求高的问题。方法：将预混气体通入石英管；采用Nd:YAG激光器发射激光光束，并聚焦在金属靶表面，诱导金属靶产生等离子体，并将石英管口处的预混气体点燃。装置：预混罐的出气口与石英管的末端连通；金属靶设置在石英管的管口上方的侧面；Nd:YAG激光器产生的激光经反射镜反射至分光镜，经分光镜分成反射光和透射光；一号反射光出射至外部；透射光入射至透镜；经透镜聚焦至金属靶上。本发明适用于可燃气体点火的场合。
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公开(公告)号：CN110118762B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201910399987.1
申请日：2019-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 火焰CH基和NO分子同步或选择性激发测量装置及方法，属于燃烧组分可视化研究技术领域。激光器、聚焦透镜及设于燃烧器中心平面的空间标定板依次设置，同一空间对焦板上的两台ICMOS相机均朝燃烧器设置且位于燃烧器两侧并距燃烧器光程相同，相机上有同轴设置且位于同一水平高度的滤光片，脉冲信号发生器的脉冲信号输出端与激光器及相机的信号输入端连接，相机的信号输出端与计算机信号输入端连接。本发明不干扰燃烧器燃烧场的火焰结构，装置简单，节约成本，实现了燃烧过程中的CH基与NO分子同步测量或者选择性测量，实现了同步激发或者选择性激发两种基团，对于燃烧学机理和控制污染物NO排放具有重要意义。
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公开(公告)号：CN104537631B
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201510059607.1
申请日：2015-02-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字图像配准技术的PLIF图像校正装置及方法。所述装置包括Nd：YAG激光器、片状光束整形透镜组、测量目标、参考目标物、像增强型相机、计算机、时序控制系统，所述时序控制系统用于同步泵浦激光器和像增强型相机，使得像增强型相机开门时间与被测目标荧光时间同步，滤除非被测信号造成的噪声干扰，所述计算机用于记录采集到的PLIF图像并进行数字图像配准校正。本发明通过利用数字图像配准技术消除图像畸变的方法，解决了与其他光学测量方法联合进行在线测量时，由于PLIF技术对测量机位要求，各种光学测量手段之间存在冲突的问题，大大的增加了应用PILF技术进行在线测量的灵活性。
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公开(公告)号：CN104931224B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510331671.0
申请日：2015-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M9/00
Abstract: 本发明公开了一种观测不同真空度环境下气流流场结构的装置及方法，所述装置由光源、准直镜、压力变送器、气体喷管、真空室、聚焦透镜、刀口、镜头、高反高透镜、第一CCD相机、第二CCD相机和全反镜、聚焦凸柱透镜、准直凸柱透镜、平凹透镜、激光器、真空泵、气体喷管和真空泵构成。本发明利用纹影法及丙酮PLIF同时对不同真空度环境下气流流场结构进行观测，通过同一时刻两种观测方式获得信息的对比矫正进而获得真实的气流流场结构。本发明为提高高空及太空中激光点火成功几率和可靠性，专注于观测不同真空度下的气流流场结构，发明中的装置及方法所获得的气流流场结构信息能够有效的帮助不同环境下发动机的激光点火方案选择最佳点火位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103982910B
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201410236529.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀金属靶等离子体提高可燃气体吹熄极限的方法及装置，所述方法为：步骤一、将可燃气体通入燃烧器喷嘴，调节气流速度使其处于超临界状态；步骤二、金属靶放置在喷嘴上方并与喷嘴相切，激光器输出的激光入射到透镜，经透镜聚焦到金属靶表面烧蚀金属靶产生等离子体，可燃气体形成的火焰经相机拍摄，测量可燃气体的吹熄极限。所述装置包括氧化剂气源、燃料气源、质量流量计、配气系统、喷嘴、金属靶、激光器、透镜、相机。本发明基于激光烧蚀金属靶等离子体击穿阈值低的特点，通过烧蚀金属靶在混合燃气中产生等离子体，形成稳定的局部热源和活性粒子源。本发明适用于提高气流速度超临界燃烧系统中可燃气体的吹熄极限。
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公开(公告)号：CN103982910A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410236529.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀金属靶等离子体提高可燃气体吹熄极限的方法及装置，所述方法为：步骤一、将可燃气体通入燃烧器喷嘴，调节气流速度使其处于超临界状态；步骤二、金属靶放置在喷嘴上方并与喷嘴相切，激光器输出的激光入射到透镜，经透镜聚焦到金属靶表面烧蚀金属靶产生等离子体，可燃气体形成的火焰经相机拍摄，测量可燃气体的吹熄极限。所述装置包括氧化剂气源、燃料气源、质量流量计、配气系统、喷嘴、金属靶、激光器、透镜、相机。本发明基于激光烧蚀金属靶等离子体击穿阈值低的特点，通过烧蚀金属靶在混合燃气中产生等离子体，形成稳定的局部热源和活性粒子源。本发明适用于提高气流速度超临界燃烧系统中可燃气体的吹熄极限。
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公开(公告)号：CN102706850A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210209446.6
申请日：2012-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 基于激光诱导等离子体光谱的定标方法和装置及测量可燃气体与氧化剂当量比的方法和装置，涉及定标方法和装置及测量可燃气体与氧化剂当量比的方法装置。它是为了提高现有定标方法的定标的精度、提高现有燃烧系统中燃料和氧化剂当量比的测量精度，以及提高混合燃气当量比测量的便捷度。由于等离子体荧光信号强，信噪比高，光谱仪中作为光信号接收设备的ICCD响应灵敏高，因此该方法测量精度高于其他现有当量比测量方法。该方法为非接触式测量方法，激光束和荧光信号接收设备不受空间位置限制，后期信号处理方便快捷，因此该方法可以满足实时在线测量的要求。本发明适用于基于激光诱导等离子体光谱的定标方法和装置及测量可燃气体与氧化剂当量比。
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公开(公告)号：CN108226120A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810065442.2
申请日：2018-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种测量片状激光光束尺寸和能量分布的装置及方法，所述装置包括激光器、平凹透镜、准直凸柱透镜、聚焦凸柱透镜、染料盒、第一滤光片、第二滤光片、第一CCD相机镜头、第二CCD相机镜头、第一CCD相机、第二CCD相机，激光器输出的激光经平凹透镜、准直凸柱透镜、聚焦凸柱透镜形成片状激光光束，片状激光光束作用于染料盒内的丙酮溶液产生激发荧光，激发荧光经第一滤光片、第一CCD相机镜头进入第一CCD相机，经第二滤光片、第二CCD相机镜头进入第二CCD相机。本发明利用丙酮PLIF对片状激光光束的尺寸和能量分布信息进行测量，用于优化片光整形系统并修正激光能量波动带来的试验误差，提高激光光谱诊断试验的准确性。
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公开(公告)号：CN105548100A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510891175.0
申请日：2015-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
CPC classification number: G01N21/6402
Abstract: 用于PLIF流场诊断示踪剂的产生、注入的装置及方法，它涉及一种示踪剂产生、注入的装置及方法。在利用PLIF诊断技术对混合燃气进行高时间，高空间分辨率的定量测量的过程中，因无法精准确定混合蒸汽的温度，气压和浓度而影响实验的准确性。本发明中发生罐通过第一输气管道与混气罐相连通，发生罐上有第一热电偶，混气罐上有第二热电偶。本发明中步骤一：纯示踪剂蒸汽的形成；步骤二：调试混合气体浓度的过程；步骤三：根据理想气体状态方程PV＝nRT，将混气罐内的稀释气体加压及稀释，得到符合实验要求的浓度为A，温度为T和气压为P的混合气体；步骤四：混合气体的注入过程。本发明用于示踪剂的产生兼备注入实验场的过程中。
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