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

    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

    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。

    火箭基组合循环模型发动机燃烧室试验器

    公开(公告)号:CN117250006B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311540163.4

    申请日:2023-11-20

    Abstract: 本发明公开了火箭基组合循环模型发动机燃烧室试验器,涉及超声速燃烧领域,包括:高压空气来流段、高压空气整流段、高压空气加速段、火箭和测试段;外界空气经过高压空气来流段进入试验器,进入高压空气来流段后的空气进入高压空气整流段进行整流获得整流后的气流;整流后的气流进入高压空气加速段通过中央支板的拉瓦尔型面使高压低速空气膨胀加速获得超声速空气来流;火箭内的燃烧室燃烧产生高温高压富燃燃气,燃气经过加速喷管形成超声速富燃射流火焰;射流火焰与超声速空气来流共同进入测试段,射流火焰与超声速空气来流掺混并发生反

    一种干涉瑞利散射湍流度测量方法及装置

    公开(公告)号:CN115560948A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211417433.8

    申请日:2022-11-14

    Abstract: 本发明公开了一种干涉瑞利散射湍流度测量方法及装置,激光器的波长调谐范围、气体流场的速度范围,确定背景干扰信号和瑞利散射信号的光谱范围;确定滤波介质,调谐激光器的输出波长,使激光器输出的激光的中心波长位于滤波介质特征吸收峰的中心位置处;确定气体流场的测点位置,得到瑞利散射信号,照射至滤波介质,形成的干涉条纹;获取干涉条纹相对于参考激光形成的干涉条纹的位置偏移量;获取多普勒频移量,得到气体流场湍流度结果。本发明能够实现对干涉瑞利散射湍流度测量中强背景干扰的有效抑制,提升干涉瑞利散射湍流度测量技术的适用范围、测量精度和工程应用能力。

    一种燃烧流场光学温度场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN114754891B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210662035.6

    申请日:2022-06-13

    Abstract: 本发明公开了一种燃烧流场光学温度场测量装置及测量方法,涉及燃烧流场温度测量技术领域,装置包括:窄带脉冲激光器、匀光棒、扩束镜、空间光调制器、准直投影系统、反射镜、屏幕、成像系统和计算机;装置采用结构平行光投影方式代替传统固定的随机点阵图,可根据互相关窗口大小和测量区域需要对点阵密度进行实时调整,提高温度测量精度;采用非相干窄带脉冲激光光源和对应波长的滤光片,可以抑制火焰强自发光干扰,解决粒子图像信噪比低、无法有效提取相对位移的难题。

    一种燃烧流场光学温度场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN114754891A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210662035.6

    申请日:2022-06-13

    Abstract: 本发明公开了一种燃烧流场光学温度场测量装置及测量方法,涉及燃烧流场温度测量技术领域,装置包括:窄带脉冲激光器、匀光棒、扩束镜、空间光调制器、准直投影系统、反射镜、屏幕、成像系统和计算机;装置采用结构平行光投影方式代替传统固定的随机点阵图,可根据互相关窗口大小和测量区域需要对点阵密度进行实时调整,提高温度测量精度;采用非相干窄带脉冲激光光源和对应波长的滤光片,可以抑制火焰强自发光干扰,解决粒子图像信噪比低、无法有效提取相对位移的难题。

    一种荧光探测方法及装置

    公开(公告)号:CN115469115A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211417336.9

    申请日:2022-11-14

    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。

    一种点线融合标记的FLEET测速方法及装置

    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

    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。

    一种荧光探测方法及装置

    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

    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。

    一种旋流对冲式PIV固体粒子发生器及粒子发生方法

    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

    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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