一种火焰二维温度场的多色测温装置及方法

    公开(公告)号:CN109506810B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201811447830.3

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种火焰二维温度场的多色测温装置及方法,所述装置包括四个窄带干涉滤光片、内部含有四个高速相机的四通道高速相机和计算机,所述四个高速相机的镜头前端依次安装带宽为10nm,中心波长为650nm、800nm、800nm、975nm的窄带干涉滤光片;所述计算机用于对四通道高速相机拍摄得到的不同瞬时对应四个中心波长的火焰图像使用MATLAB图像处理技术进行数据处理和通过比率的算法进行温度计算。本发明采用非接触式主动测量的燃烧诊断方法,可以对煤粉火焰燃烧温度进行准确的测量,可以测量煤粉燃烧火焰的二维平面温度场以及场温度分布梯度,可以追踪捕捉单颗粒煤粉从着火到燃尽的过程中燃烧温度随时间的变化。

    一种基于LIF技术的免标定非侵入式流场温度测量方法

    公开(公告)号:CN117433655B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202311158146.4

    申请日:2023-09-08

    Abstract: 一种基于LIF技术的免标定非侵入式流场温度测量方法,涉及一种流场温度测量方法。光谱仪的测量波长范围涵盖260‑330nm,激光器输出266nm激光,光谱仪与激光器之间通过时序控制系统进行控制;将纯甲苯蒸汽通入到标定装置中,甲苯的浓度不超过3%,然后通入氮气到总压为101kPa;不同温度下测量多个温度点,将得到的光谱分别进行归一化处理;基于偏最小二乘法进行模型建立;进行荧光光谱测量并根据模型进行温度的反演得到真实流场的温度结果。在进行流场温度的测量时,可以得到流场的温度分布,能够满足多维度测量,同时避免进行标定。

    一种空间分辨的燃烧流场感知测量装置及方法

    公开(公告)号:CN118168751A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410287028.1

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 一种空间分辨的燃烧流场感知测量装置及方法,属于光谱测量技术领域。成像镜头一和二、光纤准直器、分束立方、滤光片、光电倍增管、光谱仪、时序控制系统均可拆卸安装在二维可移动光学平板上,成像镜头一放置在待测燃烧流场前,成像光纤一端与成像镜头一的成像焦面连接,另一端与光纤准直器连接;分束立方、滤光片及光电倍增管由前至后放置于光纤准直器正后方,光纤准直器与分束立方的两个相对端面相平行;光谱仪和成像镜头二均放置在分束立方的发射光路上,且成像镜头二放置在分束立方与光谱仪之间;光谱仪和光电倍增管均与时序控制系统信号连接,通过控制时序控制系统的同步信号,使光谱仪与光电倍增管同时工作。本发明用于燃烧流场感知测量。

    基于PLIF的掺氢火焰状态识别及熄火预警装置与方法

    公开(公告)号:CN118032365A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410068822.7

    申请日:2024-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于PLIF的掺氢火焰状态识别及熄火预警装置与方法,所述装置包括激光器、片光整形系统、相机、内置FPGA和寄存器的图像处理板、上位机,片光整形系统对激光器输出的激光进行光束整形输出片状光束,片状光束对燃气轮机燃烧室进行照射激发荧光,相机获取燃气轮机燃烧室内实时的火焰图像;FPGA对火焰图像进行二值化,并提取火焰强度及火焰面积,通过阈值比较算法识别火焰状态并判断火焰是否有熄火趋势,寄存器储存不同时刻的火焰特征数据;上位机实时显示火焰状态的识别结果。本发明通过非接触的方法来获取掺氢火焰图像,不改变原有的燃烧场结构,不会对火焰状态引入外界的干扰。

    一种基于SLIPI-3DLIF的激发测量装置及应用

    公开(公告)号:CN116973347B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202310888702.7

    申请日:2023-07-19

    Abstract: 一种基于SLIPI‑3DLIF的激发测量装置及应用,涉及一种激光激发测量装置及应用。单套激光系统激发满足需求的波长,结构光整形调制系统整形调制片状结构激光,分布式反射镜组包括布置在待测流场周围的多套反射镜组,将片状结构激光以多个片光平面从不同角度多次交叉激发待测流场,探测系统采集多个片光平面多次激发待测流场的荧光投影图像。利用分布式反射镜组改变单束片状结构激光的传输方向使其以不同平行平面、不同角度多次激发待测流场,解决单套激光系统和结构光整形调制系统因分光而导致激光能量过低的问题。

    一种基于SLIPI-3DLIF的激发测量装置及应用

    公开(公告)号:CN116973347A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310888702.7

    申请日:2023-07-19

    Abstract: 一种基于SLIPI‑3DLIF的激发测量装置及应用,涉及一种激光激发测量装置及应用。单套激光系统激发满足需求的波长,结构光整形调制系统整形调制片状结构激光,分布式反射镜组包括布置在待测流场周围的多套反射镜组,将片状结构激光以多个片光平面从不同角度多次交叉激发待测流场,探测系统采集多个片光平面多次激发待测流场的荧光投影图像。利用分布式反射镜组改变单束片状结构激光的传输方向使其以不同平行平面、不同角度多次激发待测流场,解决单套激光系统和结构光整形调制系统因分光而导致激光能量过低的问题。

    一种测量片状激光光束尺寸和能量分布的装置及方法

    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

    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。

    基于激光调制的粉末燃料质量流率在线测量装置及其方法

    公开(公告)号:CN119374680A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411566837.2

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 基于激光调制的粉末燃料质量流率在线测量装置及其方法,属于激光光谱应用技术领域。半导体激光器与固体激光器垂直设置,半导体激光器激光传输路径上有斩波器、第一分束镜、合束镜、第二分束镜及微弱光信号探测系统;固体激光器输出的激光经结构光调制及整形系统后与半导体激光器激光经合束镜合束;功率计与第一分束镜配合;高速CMOS相机与第二分束镜配合。方法如下:装置搭建和调试;光信号处理;粉末燃料颗粒密度和流速同步测量;在线测量装置标定,建立粉末燃料颗粒密度和流速与质量流率标定关系,实时获得粉末燃料瞬时流率信息。本发明提高了探测信号信噪比,解决了高速稠密气固两相背景下质量流率的实时高精度测量。

    一种空间分辨的燃烧流场感知测量装置及方法

    公开(公告)号:CN118168751B

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202410287028.1

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 一种空间分辨的燃烧流场感知测量装置及方法,属于光谱测量技术领域。成像镜头一和二、光纤准直器、分束立方、滤光片、光电倍增管、光谱仪、时序控制系统均可拆卸安装在二维可移动光学平板上,成像镜头一放置在待测燃烧流场前,成像光纤一端与成像镜头一的成像焦面连接,另一端与光纤准直器连接;分束立方、滤光片及光电倍增管由前至后放置于光纤准直器正后方,光纤准直器与分束立方的两个相对端面相平行;光谱仪和成像镜头二均放置在分束立方的发射光路上,且成像镜头二放置在分束立方与光谱仪之间;光谱仪和光电倍增管均与时序控制系统信号连接,通过控制时序控制系统的同步信号,使光谱仪与光电倍增管同时工作。本发明用于燃烧流场感知测量。

    基于多源光谱信息融合的发动机燃烧状态预测系统及方法

    公开(公告)号:CN118347952B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202410514663.9

    申请日:2024-04-26

    Abstract: 基于多源光谱信息融合的发动机燃烧状态预测系统及方法,涉及面向能源与动力装置感知技术领域。时序控制模块保证时序上的同步,火焰自发辐射强度感知模块和多源信息探测模块对发动机的燃烧室的同一火焰区域进行探测,状态预测模型的训练集利用辐射强度感知数据对图像特征和光谱信息进行数据集的划分得到,包括对应发动机稳定燃烧、过渡状态和熄火状态这三种状态的三个集合,状态预测模型以光谱信息作为输入并实时向发动机输出预测的燃烧状态。充分利用多源信息探测获得的图像特征和光谱信息,通过状态预测模型对发动机燃烧状态进行实时预测,为发动机运行状态控制提供参考,具有更高的准确性。

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