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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P5/22
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112285027A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011172982.4
申请日：2020-10-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单音叉探测的光声光热双光谱气体传感装置及方法，所述装置包括激光器、光束准直器、气室、石英音叉、直角棱镜、光谱数据采集系统、计算机，激光器输出激光经光束准直器入射到气室内并传输通过石英音叉的叉股间隙，待测目标气体吸收激光能量后产生声波推动石英音叉进行摆动，产生光声电流信号；激光传输射出气室入射在直角棱镜上，由直角棱镜反射出的激光再度入射到气室内并打到石英音叉的根部位置，石英音叉吸收激光能量后发生弹性形变，从而产生光热电流信号；光声电流信号和光热电流信号由光谱数据采集系统和计算机进行信号解调与后续处理，反演出气体的浓度。本发明具有结构简单、成本低、探测灵敏度高等优点。
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公开(公告)号：CN104537631B
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201510059607.1
申请日：2015-02-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字图像配准技术的PLIF图像校正装置及方法。所述装置包括Nd：YAG激光器、片状光束整形透镜组、测量目标、参考目标物、像增强型相机、计算机、时序控制系统，所述时序控制系统用于同步泵浦激光器和像增强型相机，使得像增强型相机开门时间与被测目标荧光时间同步，滤除非被测信号造成的噪声干扰，所述计算机用于记录采集到的PLIF图像并进行数字图像配准校正。本发明通过利用数字图像配准技术消除图像畸变的方法，解决了与其他光学测量方法联合进行在线测量时，由于PLIF技术对测量机位要求，各种光学测量手段之间存在冲突的问题，大大的增加了应用PILF技术进行在线测量的灵活性。
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公开(公告)号：CN104931224B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510331671.0
申请日：2015-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M9/00
Abstract: 本发明公开了一种观测不同真空度环境下气流流场结构的装置及方法，所述装置由光源、准直镜、压力变送器、气体喷管、真空室、聚焦透镜、刀口、镜头、高反高透镜、第一CCD相机、第二CCD相机和全反镜、聚焦凸柱透镜、准直凸柱透镜、平凹透镜、激光器、真空泵、气体喷管和真空泵构成。本发明利用纹影法及丙酮PLIF同时对不同真空度环境下气流流场结构进行观测，通过同一时刻两种观测方式获得信息的对比矫正进而获得真实的气流流场结构。本发明为提高高空及太空中激光点火成功几率和可靠性，专注于观测不同真空度下的气流流场结构，发明中的装置及方法所获得的气流流场结构信息能够有效的帮助不同环境下发动机的激光点火方案选择最佳点火位置。
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公开(公告)号：CN103982910B
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201410236529.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀金属靶等离子体提高可燃气体吹熄极限的方法及装置，所述方法为：步骤一、将可燃气体通入燃烧器喷嘴，调节气流速度使其处于超临界状态；步骤二、金属靶放置在喷嘴上方并与喷嘴相切，激光器输出的激光入射到透镜，经透镜聚焦到金属靶表面烧蚀金属靶产生等离子体，可燃气体形成的火焰经相机拍摄，测量可燃气体的吹熄极限。所述装置包括氧化剂气源、燃料气源、质量流量计、配气系统、喷嘴、金属靶、激光器、透镜、相机。本发明基于激光烧蚀金属靶等离子体击穿阈值低的特点，通过烧蚀金属靶在混合燃气中产生等离子体，形成稳定的局部热源和活性粒子源。本发明适用于提高气流速度超临界燃烧系统中可燃气体的吹熄极限。
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公开(公告)号：CN103982910A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410236529.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀金属靶等离子体提高可燃气体吹熄极限的方法及装置，所述方法为：步骤一、将可燃气体通入燃烧器喷嘴，调节气流速度使其处于超临界状态；步骤二、金属靶放置在喷嘴上方并与喷嘴相切，激光器输出的激光入射到透镜，经透镜聚焦到金属靶表面烧蚀金属靶产生等离子体，可燃气体形成的火焰经相机拍摄，测量可燃气体的吹熄极限。所述装置包括氧化剂气源、燃料气源、质量流量计、配气系统、喷嘴、金属靶、激光器、透镜、相机。本发明基于激光烧蚀金属靶等离子体击穿阈值低的特点，通过烧蚀金属靶在混合燃气中产生等离子体，形成稳定的局部热源和活性粒子源。本发明适用于提高气流速度超临界燃烧系统中可燃气体的吹熄极限。
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