用于深腔式标准黑体发射率测试的球面镜能量采集系统

    公开(公告)号:CN109752829B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201910210613.0

    申请日:2019-03-20

    Abstract: 本发明公开的用于深腔式标准黑体发射率测试的球面镜能量采集系统,属于发射率测量技术领域。本发明使用常见的球面镜进行能量采集系统,简单易行的实现能量采集;球面反射镜物平面与黑体腔深耦合,在黑体等温区内进行能量采集;球面镜视场与黑体腔耦合,避免源尺寸效应,提高采集信号信噪比;同时,球面镜反射角度保证不遮挡光路前提下尽量小,避免离轴状态下球面镜像差对能量采集的干扰。本发明要解决的技术问题是:提供一种利用球面镜进行能量采集的系统,实现对深腔式标准黑体发射率测试,具有加工设计经济方便的优点。

    一种基于多普勒展宽效应的火焰热力学温度校准装置

    公开(公告)号:CN118794925B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411287712.6

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于多普勒展宽效应的火焰热力学温度校准装置,包括平面燃烧器、平面多通池、激光控制和数据采集模块,平面燃烧器包括内层的富氧燃烧区域、中间层的N2与燃料伴流区域、外层的N2吹扫区域,富氧燃烧区域通过燃烧产生平面火焰,N2与燃料伴流区域用于消除火焰边缘的O2吸收干扰,N2吹扫区域用于消除环境中的O2吸收干扰;平面多通池利用多个反射镜形成多次反射光路,将多次反射光路调节在同一水平面内;激光控制和数据采集模块产生激光穿过火焰,采集平面多通池反射的光信号得到O2吸收光谱,通过对吸收谱线进行测量,获取多普勒展宽并计算得到火焰的热力学温度。本发明可以实现基于多普勒展宽效应的1600K以上火焰温度的准确测量。

    基于紫外宽带吸收光谱的火焰温度和OH自由基浓度测量方法

    公开(公告)号:CN118817631A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411287707.5

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于紫外宽带吸收光谱的火焰温度和OH自由基浓度测量方法,包括:利用光谱仪得到实验吸光度光谱;建立多项式形式的波长标定函数和三次样条形式的基线修正函数;根据理论吸光度模型确定标定函数参数初值和修正函数参数初值;将温度、浓度、光谱仪仪器函数展宽以及标定函数参数和修正函数参数作为待拟合变量,利用标定函数参数初值和修正函数参数初值,对实验吸光度和理论吸光度进行整体的最小二乘拟合,从而同时实现温度和浓度的测量、光谱仪仪器函数展宽的确定、基线自修正和波长自标定。本发明能够利用小型化的测量系统实现火焰温度和OH自由基浓度的测量,并且能够实现波长标定和基线修正,提高测量结果的准确度。

    一种基于多普勒展宽效应的火焰热力学温度校准装置

    公开(公告)号:CN118794925A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411287712.6

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于多普勒展宽效应的火焰热力学温度校准装置,包括平面燃烧器、平面多通池、激光控制和数据采集模块,平面燃烧器包括内层的富氧燃烧区域、中间层的N2与燃料伴流区域、外层的N2吹扫区域,富氧燃烧区域通过燃烧产生平面火焰,N2与燃料伴流区域用于消除火焰边缘的O2吸收干扰,N2吹扫区域用于消除环境中的O2吸收干扰;平面多通池利用多个反射镜形成多次反射光路,将多次反射光路调节在同一水平面内;激光控制和数据采集模块产生激光穿过火焰,采集平面多通池反射的光信号得到O2吸收光谱,通过对吸收谱线进行测量,获取多普勒展宽并计算得到火焰的热力学温度。本发明可以实现基于多普勒展宽效应的1600K以上火焰温度的准确测量。

    一种应用于燃烧吸收光谱诊断的宽光谱测量方法

    公开(公告)号:CN118794908A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411288303.8

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种应用于燃烧吸收光谱诊断的宽光谱测量方法,包括:选定参数温度和摩尔分数的范围;根据光谱波长范围确定各波长坐标;在温度和摩尔分数的范围内,计算温度和摩尔分数的参数组合下各波长坐标上的理论吸收系数;在每个波长坐标下,将理论吸收系数的函数近似成为温度和摩尔分数的函数的二维多项式形式,得到二维多项式系数,保存为光谱的多项式系数的数据库;从数据库中选取需要的波长以及对应波长下的多项式系数,建立吸收系数理论光谱模型;完成吸收光谱的入射光谱和透射光谱的实验测量;利用吸收系数理论光谱模型与实验测量的入射光谱和透射光谱的最小二乘拟合,进行温度和摩尔分数的测量。本发明能够实现宽光谱的高精度快速测量。

    一种基于直和模式的TDLAS线型拟合方法

    公开(公告)号:CN110426370B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201910705177.4

    申请日:2019-08-01

    Abstract: 本发明公开的一种基于直和模式的TDLAS线型拟合方法,属于可调谐二极管吸收光谱(TDLAS)技术领域。本发明通过直和模式Voigt线型拟合TDLAS气体测量中吸收谱线线型,同时采用遗传算法对多变量最优值进行搜索,通过单一吸收谱线解算多个影响变量最优组合,得到最优TDLAS气体测量中吸收谱线线型。本发明能够解决传统卷积形式Voigt线型函数无解析表达式的问题;解决无法通过单一吸收谱线解算多个影响变量最优组合的问题。将本发明得到的最优TDLAS气体测量中吸收谱线线型应用于相关工程领域,解决相关工技术问题。所述相关工技术问题包括提高TDLAS线型拟合精度,应用于TDLAS燃气温度、组分浓度和流速测量。本发明能够提高线型拟合精度、拓宽TDLAS技术的应用范围。

    基于紫外宽带吸收光谱的火焰温度和OH自由基浓度测量方法

    公开(公告)号:CN118817631B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411287707.5

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于紫外宽带吸收光谱的火焰温度和OH自由基浓度测量方法,包括:利用光谱仪得到实验吸光度光谱;建立多项式形式的波长标定函数和三次样条形式的基线修正函数;根据理论吸光度模型确定标定函数参数初值和修正函数参数初值;将温度、浓度、光谱仪仪器函数展宽以及标定函数参数和修正函数参数作为待拟合变量,利用标定函数参数初值和修正函数参数初值,对实验吸光度和理论吸光度进行整体的最小二乘拟合,从而同时实现温度和浓度的测量、光谱仪仪器函数展宽的确定、基线自修正和波长自标定。本发明能够利用小型化的测量系统实现火焰温度和OH自由基浓度的测量,并且能够实现波长标定和基线修正,提高测量结果的准确度。

    一种容积动态可变的高温共晶点坩埚

    公开(公告)号:CN110560191B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201910874954.8

    申请日:2019-09-17

    Abstract: 本发明涉及一种容积动态可变的高温共晶点坩埚,属于高温共晶点技术领域。该坩埚外形与典型高温共晶点坩埚基本保持一致,但适当增加了坩埚长度,在坩埚内放置一个滑动垫片。利用共晶体熔化时因体积增加产生的膨胀力(推力)和共晶体凝固时与滑动垫片表面的粘结作用(拉力),实现了滑动垫片在坩埚内部的移动,进而使坩埚内部有效容积达到可变的目的。本发明降低了共晶点坩埚的破裂风险,通过滑动垫片设计使坩埚内部容积可变,确保坩埚内始终被共晶体充满而不出现空隙,从而减小了共晶体熔化后作用在黑体腔表面的浮力差和对坩埚盖与坩埚主体连接处(螺纹根部)的膨胀推力,对上述两个位置进行了保护。

    基于低分辨率紫外吸收层析的高温高压温度场测量方法

    公开(公告)号:CN119595116A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411657742.1

    申请日:2024-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于低分辨率紫外吸收层析的高温高压温度场测量方法,包括:根据待测温度场的温度,选择紫外波段NO或OH的电子跃迁作为吸收光谱测量对象,并且根据待测温度场的浓度和尺寸条件,选择测量对象的振动谱带,确定待测波长范围;选择宽谱光源和低分辨率光谱仪分别作为吸收光谱测量所需的光源和探测器;组建吸收层析的光路网络,每一条光路均使用所选择的宽谱光源及低分辨光谱仪,对全部光路进行测量对象的吸收光谱测量,由各光路采集的吸收光谱信号计算得到各空间位置的温度,完成温度场重建。本发明能够实现高温高压条件下的吸收光谱准确测温,并结合层析重建算法实现高温高压温度场的准确测量。

    一种应用于燃烧吸收光谱诊断的宽光谱测量方法

    公开(公告)号:CN118794908B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411288303.8

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种应用于燃烧吸收光谱诊断的宽光谱测量方法,包括:选定参数温度和摩尔分数的范围;根据光谱波长范围确定各波长坐标;在温度和摩尔分数的范围内,计算温度和摩尔分数的参数组合下各波长坐标上的理论吸收系数;在每个波长坐标下,将理论吸收系数的函数近似成为温度和摩尔分数的函数的二维多项式形式,得到二维多项式系数,保存为光谱的多项式系数的数据库;从数据库中选取需要的波长以及对应波长下的多项式系数,建立吸收系数理论光谱模型;完成吸收光谱的入射光谱和透射光谱的实验测量;利用吸收系数理论光谱模型与实验测量的入射光谱和透射光谱的最小二乘拟合,进行温度和摩尔分数的测量。本发明能够实现宽光谱的高精度快速测量。

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