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公开(公告)号:CN117929340B
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202410099727.3
申请日:2024-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种掺混燃烧过程同时可视化装置及探测方法,涉及面向能源与动力装置多场多参数同步可视化技术领域。燃烧装置的燃气供给管线设置丙酮发生装置,两套激光系统布置在燃烧装置两侧,通过布置倍频输出激光,两套结构光调制整形系统布置在激光系统与燃烧装置之间,依次布置有孔径光阑、扩束镜、光栅、准直镜和聚焦镜,光栅选择不同刻线数,ICMOS相机加装带通滤光片与燃烧场对应设置,通过计算机生成PLIF图像,触发器控制两个数字信号发生器实现PLIF系统和两套激光系统的同步信号控制。基于空间结构光调制的思想,通过信息的编码和解码,采用一台ICMOS相机即可实现三种组分的同时可视化,简单合理,有助于节约成本,提高效率。
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公开(公告)号:CN115774002B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202211471149.9
申请日:2022-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明公开了一种改进的PLIF流场诊断技术的示踪剂投放装置及方法,所述装置包括第一示踪剂发生罐、第二示踪剂发生罐、混气罐、稀释气瓶和机械泵,第一示踪剂发生罐设置有第一热电偶、第一压力计、第一液位计、第一入液漏斗和第一加热装置,第一示踪剂发生罐与稀释气瓶、混气罐相连通,第二示踪剂发生罐设置有第二热电偶、第二压力计、第二液位计、第二入液漏斗和第二加热装置,第二示踪剂发生罐与稀释气瓶、混气罐相连通;混气罐设置有第三热电偶、第三压力计和第三加热装置,混气罐与流量计、稀释气瓶相连通,机械泵与混气罐连接。本发明在不同流场测量条件下,可得到不同气态PLIF示踪剂的投放方式,同时可以实现远程控制。
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公开(公告)号:CN117929340A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410099727.3
申请日:2024-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种掺混燃烧过程同时可视化装置及探测方法,涉及面向能源与动力装置多场多参数同步可视化技术领域。燃烧装置的燃气供给管线设置丙酮发生装置,两套激光系统布置在燃烧装置两侧,通过布置倍频输出激光,两套结构光调制整形系统布置在激光系统与燃烧装置之间,依次布置有孔径光阑、扩束镜、光栅、准直镜和聚焦镜,光栅选择不同刻线数,ICMOS相机加装带通滤光片与燃烧场对应设置,通过计算机生成PLIF图像,触发器控制两个数字信号发生器实现PLIF系统和两套激光系统的同步信号控制。基于空间结构光调制的思想,通过信息的编码和解码,采用一台ICMOS相机即可实现三种组分的同时可视化,简单合理,有助于节约成本,提高效率。
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公开(公告)号:CN116771519B
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202310734628.3
申请日:2023-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C9/26 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0442 , G01N21/64
Abstract: 一种基于PLIF的燃机当量比识别与调控装置及方法,涉及一种燃机识别与调控装置及方法。1kHzPLIF系统由激光系统、片光整形系统和相机系统组成,用于实时获取燃烧室内火焰图像,计算机系统包含图像预处理模块、LSTM计算模块、偏差计算模块和反馈模块,用于进行图像预处理、模型计算和提供反馈控制。采集燃烧室内火焰图像,利用已知准确当量比的PLIF图像训练得到当量比识别模型,再实时获取PLIF图像通过深度学习进行训练识别得到真实当量比,利用真实当量比与预设当量比进行比较,通过反馈调节输入端的燃气进气量实现燃机的自动调控,解决目前由于当量比误差导致的燃烧偏离问题。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01K11/30
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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公开(公告)号:CN117269008B
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202311232619.0
申请日:2023-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N15/075
Abstract: 一种基于激光预热的高浓度碳烟体积分数测量装置及方法,涉及一种碳烟体积分数测量系统。时序控制器连接控制脉冲激光器和探测系统,脉冲激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,探测系统探测燃烧器所在区域,连续激光器发出的激光整形成片光后入射到燃烧器,脉冲激光器出光口后布置1/2波片I,连续激光器出光口后布置1/2波片II,发射光谱测量系统对碳烟颗粒温度进行测量,测量结果为连续激光器输出功率提供反馈。利用脉冲激光器和连续激光器组成激光诱导炽光测量的光源,并利用发射光谱测量系统进行辅助,克服高浓度碳烟对单脉冲激光能量的强烈吸收,使高浓度碳烟颗粒均被加热至辐射炽光的温度,提高测量准确性。
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公开(公告)号:CN117433655A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311158146.4
申请日:2023-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01K11/30
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。
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