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公开(公告)号：CN117168627A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311451423.0
申请日：2023-11-03
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01J5/00
Abstract: 本发明提供了一种热释放率脉动测量装置及方法，涉及热释放率脉动测量的技术领域，该装置包括：里克管、燃料腔、燃料喷嘴、十字管段、声压产生部件、底板、支架、声压信号采集器、温度传感器和数据处理器；底板上设有空气入口和燃料入口。在确定燃料喷嘴喷出的燃料稳定燃烧，且在火焰平面位置处形成一维热源的情况下，数据处理器基于气流温度、所有声压信号、预设频率、声压信号采集孔的位置信息、里克管的横截面积、燃料喷嘴的横截面积、当前环境温度和当前环境空气密度，计算预设频率下，燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值。利用该装置对燃料的热释放率脉动值标定时与燃料种类、燃烧模式均无关，因此可以进行广泛燃料工况的热释放率脉动测量。
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公开(公告)号：CN119000002A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410948861.6
申请日：2024-07-16
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本申请提供一种地面模拟太空微重力条件下液体中气泡行为的方法，基于非牛顿流体力学的基础，通过非牛顿流体的动力学分析和悬浮小雷诺数，小速度条件进行了理论推导，并得出气泡在液体中的上升速度和气泡直径、流体性质之间的关系。对比微重力条件下，气泡的动力学分析，可以对比得到地面模拟微重力条件所需要的流体性质，进而实现地面阶段进行微重力条件下模拟气泡的形态和运动。通过这种方法，研究人员可以在地面上进行大量、低成本的实验，从而深入研究和开发适用于微重力环境下的气泡测量技术。这将为航天工程中的推进剂管理、运输以及发动机燃烧系统的优化提供重要的技术支持，进而为航天任务的成功提供更为坚实的保障。
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公开(公告)号：CN113959724B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202111196589.3
申请日：2021-10-14
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01M15/05
Abstract: 本发明涉及一种研究热声不稳定纵向和切向模态耦合机理的实验装置及方法，用于航空航天发动机和地面燃气轮机等燃烧系统的热声不稳定模态耦合现象的研究。装置主要为可变燃烧室结构尺寸的电加热单热源十字形燃烧室，模拟了真实发动机同时存在的纵向和切向模态耦合的热声不稳定性，方便热源功率和流速控制，燃烧室的纵向和切向长度可以通过模块式增加或减少管段数和改变活塞在切向管内的位置来实现，从而实现不同共振频率下的纵向和切向模态耦合的热声不稳定性。实验使用快速响应热电偶和压力传感器获取温度数据和声压信号。结合功率谱密度计算、信号滤波、短时傅里叶变换和信号重构等分析方法，可以研究在不同的燃烧室结构和尺寸、不同热源功率和不同空气平均流速下热声不稳定纵向和切向模态耦合的特点和机理。(56)对比文件Daniel Fredrich,et al.Thermo-acousticInstabilities in the PRECCINSTA CombustorInvestigated Using a Compressible LES-pdfApproach.Flow,Turbulence andCombustion.2020,全文.杨甫江;郭志辉;曾宇晖.贫燃预混旋流火焰热声特性研究.航空动力学报.2014,29(12),75-82.张自来;杜世强;葛冰;孙培锋;臧述升.声音信号在贫油预混预蒸发振荡燃烧分析中的应用.动力工程学报.2018,(02),114-119.
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公开(公告)号：CN116342438B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310627794.3
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种空间频谱自适应滤波方法和装置，涉及激光干涉的技术领域，包括：获取待处理激光干涉图像，并对激光干涉图像进行傅里叶变换，得到频谱图；基于频谱图，构建目标矩阵，其中，目标矩阵用于表征频谱图的一倍频的频谱信号中目标像素，目标像素的幅值与频谱图的中心频谱的幅值之间的比值大于预设自适应阈值；对目标矩阵进行图像膨胀处理，确定出目标相位范围；对目标相位范围进行目标处理，得到自适应滤波后的相位，其中，目标处理包括：高斯低通滤波处理，平移处理和傅里叶逆变换处理，解决了现有的激光干涉条纹傅里叶分析技术在进行空间频谱空间滤波时的误差较大的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113959724A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111196589.3
申请日：2021-10-14
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01M15/05
Abstract: 本发明涉及一种研究热声不稳定纵向和切向模态耦合机理的实验装置及方法，用于航空航天发动机和地面燃气轮机等燃烧系统的热声不稳定模态耦合现象的研究。装置主要为可变燃烧室结构尺寸的电加热单热源十字形燃烧室，模拟了真实发动机同时存在的纵向和切向模态耦合的热声不稳定性，方便热源功率和流速控制，燃烧室的纵向和切向长度可以通过模块式增加或减少管段数和改变活塞在切向管内的位置来实现，从而实现不同共振频率下的纵向和切向模态耦合的热声不稳定性。实验使用快速响应热电偶和压力传感器获取温度数据和声压信号。结合功率谱密度计算、信号滤波、短时傅里叶变换和信号重构等分析方法，可以研究在不同的燃烧室结构和尺寸、不同热源功率和不同空气平均流速下热声不稳定纵向和切向模态耦合的特点和机理。该实验装置成本低、结构简单，有助于热声不稳定模态耦合现象的理解和利用。
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公开(公告)号：CN117168627B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311451423.0
申请日：2023-11-03
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01J5/00
Abstract: 本发明提供了一种热释放率脉动测量装置及方法，涉及热释放率脉动测量的技术领域，该装置包括：里克管、燃料腔、燃料喷嘴、十字管段、声压产生部件、底板、支架、声压信号采集器、温度传感器和数据处理器；底板上设有空气入口和燃料入口。在确定燃料喷嘴喷出的燃料稳定燃烧，且在火焰平面位置处形成一维热源的情况下，数据处理器基于气流温度、所有声压信号、预设频率、声压信号采集孔的位置信息、里克管的横截面积、燃料喷嘴的横截面积、当前环境温度和当前环境空气密度，计算预设频率下，燃料燃烧产生火焰的热释放率脉动值。利用该装置对燃料的热释放率脉动值标定时与燃料种类、燃烧模式均无关，因此可以进行广泛燃料工况的热释放率脉动测量。
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公开(公告)号：CN116379427B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310665903.0
申请日：2023-06-07
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于光学诊断的燃烧器及其测温方法，涉及燃烧基础研究技术领域，通过将燃烧室主体安装在旋流器构件侧边延伸的连接边上，旋流器构件的顶部伸入到燃烧室主体内的燃烧腔中，伸入到燃烧腔内的旋流器构件的侧壁与燃烧室主体的内壁之间具有间隙，形成冷却气通道，冷却气体沿着冷却气进口进入并沿着冷却气通道流动，使冷却气体贴着燃烧室主体的内壁流动，对燃烧室主体的壁面进行降温，有效降低基于折射率法测量的误差，缓解了现有技术中存在的现有基于折射率的测量方法拍摄到的折射率在燃烧室外部发生变化，影响燃烧室温度重建的误差的技术问题。
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公开(公告)号：CN116342438A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310627794.3
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种空间频谱自适应滤波方法和装置，涉及激光干涉的技术领域，包括：获取待处理激光干涉图像，并对激光干涉图像进行傅里叶变换，得到频谱图；基于频谱图，构建目标矩阵，其中，目标矩阵用于表征频谱图的一倍频的频谱信号中目标像素，目标像素的幅值与频谱图的中心频谱的幅值之间的比值大于预设自适应阈值；对目标矩阵进行图像膨胀处理，确定出目标相位范围；对目标相位范围进行目标处理，得到自适应滤波后的相位，其中，目标处理包括：高斯低通滤波处理，平移处理和傅里叶逆变换处理，解决了现有的激光干涉条纹傅里叶分析技术在进行空间频谱空间滤波时的误差较大的技术问题。
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公开(公告)号：CN116379427A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310665903.0
申请日：2023-06-07
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于光学诊断的燃烧器及其测温方法，涉及燃烧基础研究技术领域，通过将燃烧室主体安装在旋流器构件侧边延伸的连接边上，旋流器构件的顶部伸入到燃烧室主体内的燃烧腔中，伸入到燃烧腔内的旋流器构件的侧壁与燃烧室主体的内壁之间具有间隙，形成冷却气通道，冷却气体沿着冷却气进口进入并沿着冷却气通道流动，使冷却气体贴着燃烧室主体的内壁流动，对燃烧室主体的壁面进行降温，有效降低基于折射率法测量的误差，缓解了现有技术中存在的现有基于折射率的测量方法拍摄到的折射率在燃烧室外部发生变化，影响燃烧室温度重建的误差的技术问题。
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