一种基于多光谱辐射强度图像计算超燃冲压发动机燃烧室火焰温度与发射率的方法

    公开(公告)号:CN115014776B

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202210493693.7

    申请日:2022-04-27

    IPC分类号: G01M15/04 G01J5/00

    摘要: 一种基于多光谱辐射强度计算超燃冲压发动机燃烧室火焰温度与发射率的方法,首先使用多光谱成像设备测量超燃冲压发动机燃烧室火焰二维多光谱辐射强度,为待测火焰温度与发射率赋任意初值并设置阻尼系数,采用优化Levenberg‑Marquarelt算法求解火焰温度与火焰吸收能力,通过比较迭代前后的误差对阻尼系数进行放缩以此求解迭代步长,利用迭代步长对火焰温度与火焰吸收能力进行修正直至求解结果不随迭代阶数增加而变化时,视为得到火焰真实温度与发射率。本发明的火焰温度与发射率迭代求解方法可根据火焰光谱辐射强度图像获得火焰温度与发射率的二维空间分布,迭代结果不受迭代初值影响,综合了牛顿迭代法收敛速度快与最速下降法全局收敛的优点,结果可靠。

    一种测量超燃冲压发动机燃烧室温度和发射率的方法

    公开(公告)号:CN115014775B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202210454348.2

    申请日:2022-04-27

    IPC分类号: G01M15/04 G01J5/00

    摘要: 一种测量超燃冲压发动机燃烧室火焰温度和发射率的方法,基于光谱辐射强度实现测量。检测超燃冲压发动机燃烧室内火焰辐射信息,得到检测光谱辐射强度数据,添加正态随机补偿作为迭代过程的目标光谱辐射强度;用未知阶系数的多项式函数表示每组发射率,任选一组作为温度和多项式系数初值,初始多项式阶数为0;结合Levenberg‑Marquardt算法和最小二乘法,通过迭代计算优化多项式系数和温度;重复迭代直至迭代结果收敛,再判定温度和发射率是否收敛,若不收敛则将多项式阶数加一,重新设定温度和多项式系数初值进行迭代计算,直至残差、温度、发射率同时收敛。本发明方法根据待测火焰光谱辐射强度得到火焰温度和随波长变化的发射率分布,不依赖迭代初值,结果可靠。

    一种测量超燃冲压发动机燃烧室温度和发射率的方法

    公开(公告)号:CN115014775A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210454348.2

    申请日:2022-04-27

    IPC分类号: G01M15/04 G01J5/00

    摘要: 一种测量超燃冲压发动机燃烧室温度和发射率的方法,基于光谱辐射强度实现测量。检测超燃冲压发动机燃烧室内火焰辐射信息,得到检测光谱辐射强度数据,添加正态随机补偿作为迭代过程的目标光谱辐射强度;用未知阶系数的多项式函数表示每组发射率,任选一组作为温度和多项式系数初值,初始多项式阶数为0;结合LM算法和最小二乘法,通过迭代计算优化多项式系数和温度;重复迭代直至迭代结果收敛,再判定温度和发射率是否收敛,若不收敛则将多项式阶数加一,重新设定温度和多项式系数初值进行迭代计算,直至残差、温度、发射率同时收敛。本发明方法根据待测火焰光谱辐射强度得到火焰温度和随波长变化的发射率分布,不依赖迭代初值,结果可靠。

    一种重建超燃冲压发动机燃烧室火焰温度与发射率二维分布的方法

    公开(公告)号:CN115014776A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210493693.7

    申请日:2022-04-27

    IPC分类号: G01M15/04 G01J5/00

    摘要: 一种基于多光谱辐射强度重建超燃冲压发动机燃烧室火焰温度与发射率二维分布的方法,首先使用多光谱成像设备测量超燃冲压发动机燃烧室火焰二维多光谱辐射强度,为待测火焰温度与发射率赋任意初值并设置阻尼系数,采用优化Levenberg‑Marquarelt算法求解火焰温度与火焰吸收能力,通过比较迭代前后的误差对阻尼系数进行放缩以此求解迭代步长,利用迭代步长对火焰温度与火焰吸收能力进行修正直至求解结果不随迭代阶数增加而变化时,视为得到火焰真实温度与发射率。本发明的火焰温度与发射率迭代求解方法可根据火焰光谱辐射强度图像获得火焰温度与发射率的二维空间分布,迭代结果不受迭代初值影响,综合了牛顿迭代法收敛速度快与最速下降法全局收敛的优点,结果可靠。

    一种重建RBCC发动机燃烧室火焰温度二维分布的方法

    公开(公告)号:CN114894491B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202210454349.7

    申请日:2022-04-27

    摘要: 本发明实施例提供了一种基于多光谱辐射强度重建RBCC发动机燃烧室火焰温度二维分布的方法。该方法首先使用多光谱成像设备测量RBCC发动机燃烧室火焰二维多光谱辐射强度,采用双色法确定火焰温度与火焰吸收能力的迭代初值,基于牛顿迭代法与最小二乘算法迭代求解火焰温度与火焰吸收能力的迭代步长,利用迭代步长修正火焰温度与火焰吸收能力直至火焰多光谱辐射强度相对误差小于允许误差,此时火焰温度迭代结果视为火焰真实温度。本发明提供的火焰温度迭代求解算法可根据火焰光谱辐射强度图像获得RBCC发动机燃烧室火焰温度二维空间分布,迭代速度快,迭代结果精度高且不受先验条件影响。

    一种重建RBCC发动机燃烧室火焰温度二维分布的方法

    公开(公告)号:CN114894491A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210454349.7

    申请日:2022-04-27

    摘要: 本发明实施例提供了一种基于多光谱辐射强度重建RBCC发动机燃烧室火焰温度二维分布的方法。该方法首先使用多光谱成像设备测量RBCC发动机燃烧室火焰二维多光谱辐射强度,采用双色法确定火焰温度与火焰吸收能力的迭代初值,基于牛顿迭代法与最小二乘算法迭代求解火焰温度与火焰吸收能力的迭代步长,利用迭代步长修正火焰温度与火焰吸收能力直至火焰多光谱辐射强度相对误差小于允许误差,此时火焰温度迭代结果视为火焰真实温度。本发明提供的火焰温度迭代求解算法可根据火焰光谱辐射强度图像获得RBCC发动机燃烧室火焰温度二维空间分布,迭代速度快,迭代结果精度高且不受先验条件影响。

    一种基于燃料分布式喷注的宽范围超燃冲压发动机

    公开(公告)号:CN116971891A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310930815.9

    申请日:2023-07-27

    IPC分类号: F02K7/10 F23R3/34 F02K7/14

    摘要: 本发明公开了一种基于燃料分布式喷注的宽范围超燃冲压发动机及喷注方法,该超燃冲压发动机包括隔离段、扩张段与若干凹腔段,各凹腔段依次相连;每一凹腔段包括位于上游的凹腔燃料喷注段与位于下游的凹腔,且凹腔燃料喷注段上沿发动机轴向间隔设有至少两路喷注机构;相邻两凹腔段之间,上游凹腔段的凹腔与下游凹腔段的凹腔燃料喷注段相连;隔离段与第一个凹腔段的凹腔燃料喷注段相连,扩张段与最后一个腔段的凹腔相连。本发明应用于超燃冲压发动机技术领域,通过采用分布式燃料喷注调节策略有效调节燃烧释热区分布实现燃烧模态平稳过渡,基于燃烧室壁面压力数据分析并及时判别、抑制燃烧振荡,有效提高了宽范围超燃冲压发动机工作的鲁棒性。

    一种火焰CH2O和OH组分同步成像装置

    公开(公告)号:CN115356304A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202210805933.2

    申请日:2022-07-08

    IPC分类号: G01N21/64 G01N21/01

    摘要: 本申请公开了一种火焰CH2O和OH组分同步成像装置,包括激光输出装置、同步成像装置,所述激光输出装置包括激光器、激光分光镜、激光泵浦装置、激光合束镜、凹柱面镜、凸球面镜;所述同步成像装置包括镜头、荧光分光装置、增强型相机、相机感光元件。本申请大幅减少了激光器和相机的数量,从而在不影响成像质量的前提下,简化了成像装置的系统复杂度,显著降低系统成本,安装维护方便快捷,具有很好的市场应用前景。

    大尺度超燃冲压发动机燃烧室设计方法

    公开(公告)号:CN115081131A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210662376.3

    申请日:2022-06-13

    IPC分类号: G06F30/17

    摘要: 本发明涉及一种大尺度超燃冲压发动机燃烧室设计方法,包括:S1.构造燃烧室模型,并基于所述燃烧室模型获取所述燃烧室模型的燃料喷注位置,并基于所述燃料喷注位置确定出处于上游的上游段和处于下游的燃烧段;S2.基于获取的δ‑Da缩放准则对所述燃烧室模型的所述上游段和所述燃烧段分别进行放大,获取全尺寸燃烧室;其中,所述δ‑Da缩放准则包括:用于对所述上游段进行缩放的第一准则,用于对所述燃烧段进行缩放的第二准则。本发明的方案可以大大降低全尺寸大尺度超燃冲压发动机燃烧室设计的时间、经济成本。