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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：CN118168751A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410287028.1
申请日：2024-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118243953B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410274055.5
申请日：2024-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P5/22
Abstract: 一种基于分层算法的3D‑PIV测量装置及测量方法，涉及流场测量技术领域。激光器输出激光，扩束镜和准直镜将激光整形为片光，两个反射镜中间位置为测量区域，片光射入两个反射镜之间并多次反射形成多道能量逐次下降的片光，两个聚焦镜布置在两个反射镜之间并位于测量区域两侧，使片光聚焦在测量区域中心位置，高速相机与测量区域对应布置捕捉示踪粒子的散射图像。利用两个反射镜形成空间多截面、多级能量的片光分布，仅采用单个高速相机采集示踪粒子散射信号，有助于控制成本，标定简洁，适应性高。
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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：CN115639124A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211436501.5
申请日：2022-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用单波长激光实现碳烟浓度测量和原位标定的装置及方法，所述装置包括激光器、片光整形系统、时序控制器、片光分光镜、能量计、光学狭缝、燃烧器、相机，所述激光器输出的激光经片光整形系统整形成片状激光，片状激光经第一片光分光镜分成两束，一束激光入射到燃烧器中激发碳烟颗粒产生炽光，炽光信号被放置在激光入射法向上的相机收集，另一束激光经第一光学狭缝引入到第一能量计的探头中；所述燃烧器出射的片状激光经第二片光分光镜、第二光学狭缝引入到第二能量计的探头中。本发明仅使用一台激光器就可利用LII方法和消光法同步标定和定量测量，进而获得被测火焰碳烟浓度分布，免去了光束耦合的过程，简化了实验的步骤。
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公开(公告)号：CN114166515A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111463904.4
申请日：2021-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种实现发动机燃烧室SLIPI‑3DLIF测量的装置与方法，所述装置包括激光系统、整形调制系统、多分束传能光纤、传像光纤、相机，激光系统根据燃烧场待测物质确定输出照明光的波长；整形调制系统包括片光整形部分和结构光调制部分，片光整形部分对激光系统输出的激光束进行整形后经结构光调制部分调制为空间强度余弦分布的结构片光；多分束传能光纤采用1分N的模式，将结构片光分成N束子片光并传输至发动机燃烧室内部；所述传像光纤嵌入发动机燃烧室侧壁，将N束子片光纵向重叠照明区域的荧光图像传输至相机以成像。通过这种手段，可以解决由于发动机燃烧室极端环境限制导致无法实现三维LIF测量的问题。
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