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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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/64
摘要： 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
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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
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：CN114113021A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111446891.X
申请日：2021-11-30
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/64
摘要： 本发明公开了一种一种双示踪剂PLIF的流场密度测量装置及方法，所述流场密度测量装置包括数字信号延时发生器、激光器、倍频晶体、透镜组、分光镜、CMOS相机1、CMOS相机2，所述激光器输出532nm激光，经倍频晶体后变换为266nm激光，266nm激光经过透镜组变换成片光，经光路传输到待测流场中；266nm激光激发丙酮和甲苯后产生荧光信号，荧光信号经过分光镜分别由CMOS相机1、CMOS相机2进行探测，CMOS相机1得到丙酮分子的荧光信号，CMOS相机2得到甲苯分子的荧光信号。本发明利用气态示踪剂甲苯及丙酮的特性，在一定范围内，对流场的密度进行测量，由此得到的密度可以对流场流动及特性进行分析。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N15/075
摘要： 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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01K11/30
摘要： 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：CN117269008A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311232619.0
申请日：2023-09-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N15/06
摘要： 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：CN116771519A
公开(公告)日：2023-09-19
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：CN115639124B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202211436501.5
申请日：2022-11-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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：CN115774002A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211471149.9
申请日：2022-11-23
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/64
摘要： 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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