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公开(公告)号：CN118347952A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410514663.9
申请日：2024-04-26
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于多源光谱信息融合的发动机燃烧状态预测系统及方法，涉及面向能源与动力装置感知技术领域。时序控制模块保证时序上的同步，火焰自发辐射强度感知模块和多源信息探测模块对发动机的燃烧室的同一火焰区域进行探测，状态预测模型的训练集利用辐射强度感知数据对图像特征和光谱信息进行数据集的划分得到，包括对应发动机稳定燃烧、过渡状态和熄火状态这三种状态的三个集合，状态预测模型以光谱信息作为输入并实时向发动机输出预测的燃烧状态。充分利用多源信息探测获得的图像特征和光谱信息，通过状态预测模型对发动机燃烧状态进行实时预测，为发动机运行状态控制提供参考，具有更高的准确性。
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公开(公告)号：CN118243953A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410274055.5
申请日：2024-03-11
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01P5/22
摘要： 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：CN114166515B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202111463904.4
申请日：2021-12-02
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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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公开(公告)号：CN110118762B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201910399987.1
申请日：2019-05-14
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/64
摘要： 火焰CH基和NO分子同步或选择性激发测量装置及方法，属于燃烧组分可视化研究技术领域。激光器、聚焦透镜及设于燃烧器中心平面的空间标定板依次设置，同一空间对焦板上的两台ICMOS相机均朝燃烧器设置且位于燃烧器两侧并距燃烧器光程相同，相机上有同轴设置且位于同一水平高度的滤光片，脉冲信号发生器的脉冲信号输出端与激光器及相机的信号输入端连接，相机的信号输出端与计算机信号输入端连接。本发明不干扰燃烧器燃烧场的火焰结构，装置简单，节约成本，实现了燃烧过程中的CH基与NO分子同步测量或者选择性测量，实现了同步激发或者选择性激发两种基团，对于燃烧学机理和控制污染物NO排放具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112558284A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011565195.6
申请日：2020-12-25
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种用于PLIF流场诊断技术的片光方向调整装置及方法，所述片光方向调整装置包括激光器、透镜组、激光反射镜组、反射镜架、调整结构，其中：激光反射镜组包括1号激光反射镜和2号激光反射镜；1号激光反射镜和2号激光反射镜分别安装在反射镜架上；反射镜架安装在调整结构上；激光器产生的激光通过透镜组进行整形得到片光，片光经过1号激光反射镜进行方向的第一次转换，经过角度变化的反射片光经过2号激光反射镜反射后实现沿着特定方向的传输。本发明在使用PLIF技术进行流场可视化测量过程中均可以用来进行片光方向的调整，根据探测器的拍摄方向选择合适的反射镜的角度，在不改变原有光路的基础上可以实现方便调整。
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公开(公告)号：CN118090150A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202311804613.6
申请日：2023-12-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01M11/02
摘要： 本发明公开了一种长脉冲LDA侧泵模块实时热焦距测量的装置与方法，所述装置包括探测源、扩束系统、LDA侧泵模块、刀口、能量计及信号发生器，其中：探测源作为热焦距测量的探测光源；扩束系统作为探测源尺寸扩束装置；LDA侧泵模块作为热源发生装置，实现长脉冲泵浦下高峰值功率泵浦注入；刀口置于探测光源经LDA侧泵模块后束腰位置两侧，将横向纵向光束切割，实现光束尺寸表征；能量计放置于测量装置后端区域，用于获取探测源能量测量；信号发生器作为时序控制部分，实现探测源与LDA侧泵模块间时序同步。本发明采用时序同步结合高斯光束传输变换获取长脉冲LDA侧泵时间上热焦距数值，具有结构简单、易于操作且测量精度高的优点。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F02C9/26 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0442 , G01N21/64
摘要： 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：CN112255213B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202011105867.5
申请日：2020-10-15
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种燃烧场双组分同步激发的测量装置及测量方法，属于燃烧组分可视化技术领域。燃烧器设置在两个激光发射器的中部，每个激光发射器与燃烧器之间均沿激光发射方向依次设有光束调制系统以及聚焦透镜，每套光束调制系统以及对应的聚焦透镜均与燃烧器的燃烧场共焦设置；ICMOS相机上加装有干涉滤光片，干涉滤光片与燃烧器的燃烧场配合设置；脉冲信号发生器与两个激光发射器信号传输连接，计算机与ICMOS相机信号传输连接。本发明非接触式测量，不干扰火焰结构，克服了高频激发条件下，CH基和OH基荧光谱线重叠的问题，时序上能够做到完全同步，装置简单，节约成本，提供了可用于燃烧不稳定性机理分析和预测的火焰结构和热释数据。
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公开(公告)号：CN112558313A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011565207.5
申请日：2020-12-25
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种用于飞行器表面PLIF流场测量的曲面随形光束产生装置，所述曲面随形光束产生装置包括升降杆、反射镜阵列和可微调转接镜座，其中：所述反射镜阵列包括若干个镀膜反射镜；所述镀膜反射镜通过可微调转接镜座安装在升降杆上，升降杆最高点整体排布形状与飞行器表面形状相同。本发明利用同一平面上紧密排布的、高度不同的反射镜阵列来反射片状激光光束，通过改变反射镜阵列不同位置处反射镜的高度，产生曲面随形光束来实现飞行器表面PLIF流场测量，由此可以将产生的曲面随形光束沿飞行器表面射入待测流场，进而实现不同形状飞行器表面PLIF流场测量，以此来满足不同形状飞行器表面PLIF流场测量的要求。
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