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公开(公告)号：CN115615589B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202211231258.3
申请日：2022-10-09
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01L1/24
摘要： 本发明公开了一种旋转模型全域压力采集系统，包括CCD相机、信号发生器、频闪脉冲LED光源、光电传感器、预置数计数器和控制器，在旋转模型的测量区域喷涂PSP涂料，非测量区域粘贴有反光贴片；所述光电传感器正对旋转模型布置，光电传感器与信号发生器的输入端相连；所述CCD相机搭载镜头，镜头对准旋转模型且可拍摄完整的旋转模型图像，镜头前安装仅允许PSP涂料发光波段通过的带通滤光片。本发明还公开了一种旋转模型全域压力采集方法。本发明的有益效果为：本发明所述的非接触式测量方法不破坏被测模型和流场，具有亚毫米级的空间分辨率，保证拍摄的旋转模型PSP图像清晰，提高了图像的信噪比。
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公开(公告)号：CN115615588A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211226572.2
申请日：2022-10-09
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01L1/24
摘要： 本发明公开了一种基于压敏涂料叠加寿命的周期性压力场测量系统，包括测试件、脉冲光源、相机、同步器和计算机，所述测试件的测试面均匀喷涂有压力敏感涂料；所述脉冲光源正对测试件的测试面，且相对于测试面居中布置；所述脉冲光源与同步器相连；所述相机固定于脉冲光源的上方，相机的镜头对准测试件的测试面，使测试件的测试面完全落入相机的镜头内；所述相机分别与同步器和计算机相连。本发明还公开了一种基于叠加寿命法的压敏涂料周期性压力场测量方法。本发明的有益效果为：本发明基于压敏涂料荧光寿命与压力的关系，通过频闪光源和低帧率CCD相机采集高频脉动压力下高信噪比的压力敏感涂料荧光图像对序列，根据寿命法测量原理获得全域的动态压力分布，可有效降低了系统误差。
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公开(公告)号：CN110146220B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201910155484.X
申请日：2019-03-01
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明涉及一种正弦式光学压力敏感涂料动态压力校准舱，用于压力敏感涂料的动态压力校准。本发明通过配置专用光学精密平台，自行设计制造相关组件，实现了动态校准舱光学仪器对准过程的优化，该优化可以大大减少实验时间，优化实验过程，提升动态响应频率。本发明通过选择PT100温度传感器，加热圈和配套的温度控制仪，实现了动态校准过程中对光学压敏涂料温度的精确控制，进而可以研究温度对光学压敏涂料动态响应的影响。通过动态校准舱的改进，本发明可以实现80kHz以下各个波段光学压敏的动态校准，达到世界先进水平，并接近叶轮机械实际频率范围。该校准舱不仅结构简单、便于加工、抗干扰能力强，而且可以有效降低实验成本。
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公开(公告)号：CN109269720B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201811295683.2
申请日：2018-11-01
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01L27/00
摘要： 本发明涉及一种正弦式光学压力敏感涂料动态压力校准舱，主要用于压力敏感涂料动态压力校准。为形成能够进行动态测量的压力环境，校准舱舱体分为了转接段，主体段和底盖部分。各段所有尺寸设计均按照相应原则进行。主体段与转接段通过法兰连接，主体段与底盖通过内外螺纹连接，底盖装配光学压敏校准片及压力传感器。为满足压力敏感涂料测压对紫外线光的需求，在校准舱主体段上装有光学玻璃来保证光路畅通。本发明突破了2017年日本东北大学光学压敏动态校准10kHz频率上限的限制，通过更改主体段及转接段长度，对19kHz以下的各个波段进行了光学压敏动态校准，达到世界先进水平。该校准舱不仅结构简单、便于加工、抗干扰能力强，而且可以有效降低实验成本。
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公开(公告)号：CN108982052A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810296639.7
申请日：2018-04-03
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01M9/06
摘要： 本发明涉及一种明确标定马赫数范围的低速风洞油流实验的彩色油流配方，具体而言是适用于马赫数范围为0.3-0.5油流实验的彩色油流配方，确定使用示踪粒子——碳酸钙粉末，载体油料——硅油和染色剂——红色油性色浆、黄色油性色浆以及绿色油性色浆，并确定三者的质量百分比关系，经过大量的油流显示实验表明该油流配方能获得高质量的彩色油流实验图像，用于分析模型表面气流流态，加深对流场信息的了解，从而达到流动可视化的效果。
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公开(公告)号：CN118836920A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410821631.3
申请日：2024-06-24
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明涉及一种旋转叶片表面压力‑形变同步测量系统和方法，系统包括双目相机、光源、数字延迟发生器、光电转速传感器、计数器和PSP涂料。方法包含以下步骤：在被测叶片表面制备带标记点的PSP涂层；双目相机与光源对准被测叶片后进行双目标定，并获得锁相相位；在目标转速和盘车转速下，控制双目相机快门开启后，触发光源在锁相相位频闪发光；图像累积足够的强度后计数器断路，快门关闭；代入双目标定参数和PSP涂料特性曲线，将获得的图像进行配准和三维重构，得到叶片表面的三维压力‑形变数值。本发明的有益效果为：同时保证了旋转模型的图像高信噪比和高清晰度以便于双目特征高精度识别和PSP信号的有效提取，实现压力‑形变参数同步测量。
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公开(公告)号：CN112304492B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202011182608.2
申请日：2020-10-29
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供一种基于CCD相机长曝光光源频闪的压敏涂料压力校准方法，包括：信号发生器连接激光光源的外触发接口，对激光光源的工作状态进行控制；同时，信号发生器连接CCD相机的外触发接口，对CCD相机的工作状态进行控制，从而得到与每个相位对应的荧光图像。对于每一个荧光图像，均建立一个校准方程，采用最小二乘法求解，得到最终的校准结果。本发明采用帧率较低的CCD相机采集到高频波动压力下某个相位的PSP荧光图像；PSP荧光图像为叠加后的荧光图像，从而有效提高了荧光图像的图像信噪比，高信噪比的荧光图像有利于得到高分辨率的压力结果。
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公开(公告)号：CN112304493A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011186794.7
申请日：2020-10-29
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供一种基于CCD相机的光学压敏涂料幅频特性检测方法，包括：信号发生器连接激光光源的外触发接口，对激光光源的工作状态进行控制；同时，信号发生器连接CCD相机的外触发接口，对CCD相机的工作状态进行控制，当正弦压力驻波频率为f1时，得到的幅值Am(f1)；保持正弦压力驻波的幅值稳定不变，将正弦压力驻波频率从f1逐渐增大，从而得到PSP涂料的截止频率和极限频率。本发明通过对CCD相机的时序进行控制，通过低帧率CCD相机采集高频脉动压力下的压力敏感涂料荧光图像序列，从而获得全域的动态压力分布，通过本发明方法，有效降低了系统误差，从而提高了光学压敏涂料幅频特性检测准确度。
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公开(公告)号：CN112304491A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011182595.9
申请日：2020-10-29
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供一种基于CCD相机长曝光光源频闪的压敏涂料压力校准装置，包括：声学驻波管、底盖、光学视窗、声源、功率放大器、CCD相机、镜头、滤光片、LED频闪激发光源、信号发生器、动态压力传感器、直流供电电源、信号放大器、数据采集箱、光学压敏涂料校准片和计算机。本发明具有以下优点：1)能够采用基于CCD相机长曝光光源频闪方法对100kHz以下的各个波段进行光学压敏动态校准，校准精度高；2)可以连续性进行动态校准实验；尤其是，本发明通过两个脉冲信号发生单元，即可实现对LED频闪激发光源和CCD相机的控制；3)该压敏涂料压力校准装置具有结构简单、便于加工、抗干扰能力强、实验成本低的优点。
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公开(公告)号：CN109297625B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810474924.3
申请日：2018-05-17
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01L5/00
摘要： 本发明涉及一种基于相位锁定法的转子叶片表面动态压力测量系统，该测量方法所设计的测量系统包括：高灵敏度光电传感器、微型动态压力传感器、红外激光器、固定在旋转轴上的数据记录器、数据采集卡等装置。本发明能够克服现有装置的弊端，所设计系统的采样频率只与传感器以及数据记录器的采样频率有关，避免了因数据传递方式而带来的对采样频率的限制；由于采用数据传输线来进行数据传递，能够最大程度上避免噪声干扰，保证采集数据的精度；同时考虑了转速的不稳定性，采用相位锁定的方法，能够在精确记录转子表面动态压力的同时，在绝对坐标系下记录转子叶片的转动相位，从而准确提取叶片在某一相位处叶片表面的压力信息。
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