公开(公告)号：CN116644658B

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202310532388.9

申请日：2023-05-11

申请人： 华中科技大学

发明人： 刘振宇 ,  贺恒鑫 ,  肖力郎 ,  程晨 ,  张宛霞 ,  黄煜彬 ,  袁召 ,  陈立学

IPC分类号： G06F30/27 ,  G06N3/048 ,  G06N3/084 ,  G06F113/08 ,  G06F119/08

摘要： 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的气体放电温度反演方法，属于气体放电温度反演技术领域。本发明基于纹影原理生成包含不同温度分布的训练图片，通过物理信息神经网络自适应提取图片特征，同时将包含物理先验知识的Abel方程嵌合进入网络损失函数，从而指导模型训练的具体学习过程，通过引入Abel方程作为控制方程，模型训练后的反演结果更为准确与合理，避免不符合物理实际的情况出现；模型训练过程结合了纹影正演流程，仿真模拟了多种流场分布情况，产生大批次多种类的高质量纹影图片用于PINN模型训练，提升了模型的泛用性。

公开(公告)号：CN108931459A

公开(公告)日：2018-12-04

申请号：CN201810515902.7

申请日：2018-05-25

申请人： 华中科技大学

发明人： 贺恒鑫 ,  程晨 ,  肖佩 ,  肖冕 ,  章志远 ,  何俊佳 ,  边凯 ,  袁召 ,  陈立学

IPC分类号： G01N9/24

CPC分类号： G01N9/24

摘要： 本发明涉及一种长间隙流注先导放电转化瞬时气体密度测量系统和方法，包括沿光路方向依次设置的LED芯片、扩束透镜、主透镜、汇聚透镜、刀口、长焦镜头和ICCD照相机；在主透镜和汇聚透镜之间产生放电区域，耦合透镜并将放电产生的自发光聚焦传递进入光电倍增管，所述光电倍增管将放电自发光光强时域信号转化为电压波形并输入TTL脉冲形成电路，所述TTL脉冲形成电路的输出端连接数字延迟发生器的输入端，所述数字延迟发生器的输出端分别连接脉冲驱动电流源和ICCD照相机。本发明可实现流注-先导放电转化过程ns级瞬时气体密度分布规律的准确反演测量，具有系统可靠性和捕获效率高的优势。

公开(公告)号：CN116642604A

公开(公告)日：2023-08-25

申请号：CN202310624068.6

申请日：2023-05-29

申请人： 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 ,  华中科技大学

发明人： 程晨 ,  贺恒鑫 ,  傅中 ,  黄煜彬 ,  赵爱华 ,  胡丹 ,  方东林 ,  陈少伟

IPC分类号： G01K11/32 ,  G01K13/024

摘要： 一种基于莫尔偏折的长间隙先导放电通道温度测量系统及方法，属于高电压长间隙放电等离子体诊断技术领域，解决传统莫尔偏折光路中得光栅与放电电极之间存在一定间距，而导致的利用传统莫尔偏折光路进行先导通道莫尔条纹成像误差大的问题；通过在莫尔偏折光路的高压放电电极和朗琦光栅组之间采用由两个相同参数的第一成像透镜、第二成像透镜组成的共轭光学系统，并使先导放电通道成像于朗琦光栅组的参考光栅处，消除了朗琦光栅组对先导放电通道形成和发展过程的干扰，解决了利用传统莫尔偏折光路进行先导通道莫尔条纹成像误差大的问题，可实现长间隙先导放电通道温度的准确测量。

公开(公告)号：CN113917242A

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202111145428.1

申请日：2021-09-28

申请人： 华中科技大学

发明人： 贺恒鑫 ,  车俊儒 ,  聂兰兰 ,  程晨 ,  肖冕 ,  亢卓凡 ,  黄煜彬 ,  张宛霞 ,  张世珉 ,  肖力郎

IPC分类号： G01R29/12 ,  G01R29/14

摘要： 本发明公开了一种导体电晕放电电场非介入测量系统及其应用。该系统包括：特征光谱探测阵列，用于采集不同时刻下导体在电晕放电过程中一径向方向上产生的多组光信号并处理，得到不同时刻下的多组特征光强峰值电信号数据；数据采集模块，用于同步接收相同时刻下的多组特征光强峰值电信号数据，并将相同时刻下的多组特征光强峰值电信号数据传输至电场数据计算模块；电场数据计算模块，用于将接收到的每个相同时刻下的多组特征光强峰值电信号数据分别通过Abel逆变换算法和基于发射光谱双谱线比值法的电场反演模型，计算得到导体在不同时刻下一径向方向上的电场强度分布。本发明具备高时间和高空间分辨能力，同时不会对被测电场造成畸变，测量误差小。

公开(公告)号：CN113133172A

公开(公告)日：2021-07-16

申请号：CN202110365667.1

申请日：2021-04-06

申请人： 华中科技大学

发明人： 贺恒鑫 ,  程晨 ,  边凯 ,  陈维江 ,  黄煜彬 ,  吴雨桐 ,  车俊儒 ,  肖冕

IPC分类号： H05H1/00

摘要： 本发明公开了一种先导放电起始阶段通道气体瞬态温度时域连续测量系统和方法，该系统包括：沿光路方向依次设置的LED光源、光学组件和图像获取单元；高压电极用于在光学组件的透镜区域产生单根垂直于地面发展的初始先导放电通道；外部触发脉冲形成电路用于产生两路同步脉冲信号，对LED光源和图像获取单元进行同步触发，使LED光源的发光频率和图像获取单元的拍摄速度同步，本发明的有益效果为：通过利用脉冲驱动LED光源和高速摄影技术，实现了先导放电起始阶段定量纹影图像的时域连续拍摄，解决了传统恒功率LED光源驱动的定量纹影系统无法兼顾时间、空间分辨率而导致无法获取放电通道气体瞬态温度的难题。

公开(公告)号：CN108931459B

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN201810515902.7

申请日：2018-05-25

申请人： 华中科技大学

发明人： 贺恒鑫 ,  程晨 ,  肖佩 ,  肖冕 ,  章志远 ,  何俊佳 ,  边凯 ,  袁召 ,  陈立学

IPC分类号： G01N9/24

摘要： 本发明涉及一种长间隙流注先导放电转化瞬时气体密度测量系统和方法，包括沿光路方向依次设置的LED芯片、扩束透镜、主透镜、汇聚透镜、刀口、长焦镜头和ICCD照相机；在主透镜和汇聚透镜之间产生放电区域，耦合透镜并将放电产生的自发光聚焦传递进入光电倍增管，所述光电倍增管将放电自发光光强时域信号转化为电压波形并输入TTL脉冲形成电路，所述TTL脉冲形成电路的输出端连接数字延迟发生器的输入端，所述数字延迟发生器的输出端分别连接脉冲驱动电流源和ICCD照相机。本发明可实现流注‑先导放电转化过程ns级瞬时气体密度分布规律的准确反演测量，具有系统可靠性和捕获效率高的优势。

公开(公告)号：CN118169522A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410291590.1

申请日：2024-03-14

申请人： 华中科技大学

发明人： 程晨 ,  贺恒鑫 ,  黄煜彬 ,  陈慎 ,  肖力郎 ,  刘振宇 ,  陈维江

IPC分类号： G01R31/12 ,  G01R31/14

摘要： 本申请属于高电压长间隙放电通道观测领域，具体公开了长间隙先导放电通道热力学结构发展过程观测系统和方法。通过本申请，利用TTL单脉冲信号对高速相机和重频脉冲序列形成电路进行同步触发，产生的重频脉冲信号频率不低于高速相机最大拍摄帧率，利用重频脉冲信号驱动脉冲LED光源产生瞬态重频光脉冲，高速相机处于对应帧率下的最长曝光条件，使得到的放电通道的单帧纹影图像上进行多次瞬态曝光，实现观测范围内先导放电通道热力学结构动态发展过程图像的获取，各次瞬态曝光期间新生先导通道通过灰度变化程度加以区分，从而实现观测范围内先导放电发展过程通道热力学结构时间分辨图像的获取，具备瞬态、大范围和时间分辨的显著优势。

公开(公告)号：CN113133172B

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202110365667.1

申请日：2021-04-06

申请人： 华中科技大学

发明人： 贺恒鑫 ,  程晨 ,  边凯 ,  陈维江 ,  黄煜彬 ,  吴雨桐 ,  车俊儒 ,  肖冕

IPC分类号： H05H1/00

摘要： 本发明公开了一种先导放电起始阶段通道气体瞬态温度时域连续测量系统和方法，该系统包括：沿光路方向依次设置的LED光源、光学组件和图像获取单元；高压电极用于在光学组件的透镜区域产生单根垂直于地面发展的初始先导放电通道；外部触发脉冲形成电路用于产生两路同步脉冲信号，对LED光源和图像获取单元进行同步触发，使LED光源的发光频率和图像获取单元的拍摄速度同步，本发明的有益效果为：通过利用脉冲驱动LED光源和高速摄影技术，实现了先导放电起始阶段定量纹影图像的时域连续拍摄，解决了传统恒功率LED光源驱动的定量纹影系统无法兼顾时间、空间分辨率而导致无法获取放电通道气体瞬态温度的难题。

公开(公告)号：CN113091942B

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202110333017.9

申请日：2021-03-29

申请人： 华中科技大学 ,  国网新疆电力有限公司电力科学研究院

发明人： 程晨 ,  贺恒鑫 ,  陈维江 ,  边凯 ,  丁玉剑 ,  马建功 ,  赵蓂冠 ,  胡锦洋

IPC分类号： G01K11/00 ,  G01K13/024

摘要： 本发明公开了一种先导放电通道气体瞬态温度正交观测系统和方法，系统包括定量纹影测量光路、莫尔条纹测量光路、放电电极、转换单元、示波器和数据存储单元；定量纹影光路中第一图像获取单元CA1和莫尔条纹光路中第二图像获取单元CA2工作于主从模式，CA1输出同步曝光时钟信号用于输入CA2保证了两者处于同一拍摄速度，实现了先导通道气体瞬态温度的对比测量，解决了先导放电通道气体温度测量结果难以校验的难题。本发明通过两种流场显示测量光路的正交布置，实现了先导放电通道发展路径的三维重构，保证了先导通道满足气体温度反演所需的同轴对称假设，实现了先导放电通道气体瞬态温度时域连续对比测量，同时测量系统具备自校验能力的显著优势。

公开(公告)号：CN111239567B

公开(公告)日：2021-05-18

申请号：CN202010156785.7

申请日：2020-03-09

申请人： 华中科技大学

发明人： 黄煜彬 ,  贺恒鑫 ,  程晨 ,  吴雨桐 ,  胡锦洋 ,  车俊儒 ,  夏德智 ,  陈维江 ,  边凯

IPC分类号： G01R31/12 ,  G01R31/16

摘要： 本发明涉及一种含瞬态电流测量的低气压长间隙放电实验装置，包括放电实验腔体，其内部设有间隙长度可调节的棒‑板电极结构，瞬态电流测量装置安装在所述棒电极内部尖端处；所述瞬态电流测量装置内部设有高速采集卡和USB转光纤模块；放电电流流经棒电极内部的电阻分流器，由高速采集卡采集电流信号，电流信号经所述USB转光纤模块转换成光信号后，由光纤传送至设置在所述瞬态电流测量装置外部的光电转换模块，所述光电转换模块将光信号转换成电信号后传送到数据处理终端进行数据存储。本发明实现了高压电极、瞬态电流测量装置和低气压腔体的一体化设计，可准确测量高压侧放电电流，对低气压条件下长间隙放电机理的研究具有重要意义。