等离子体射流三维温度分布测量方法、系统及应用

    公开(公告)号:CN112135407B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202010926696.6

    申请日:2020-09-07

    Abstract: 本发明属于图像识别及信号分析技术领域,公开了一种等离子体射流三维温度分布测量方法、系统及应用,通过所布置的温度传感器获得真空腔体的温度值;通过所布置的温度传感器获得等离子体射流的气压值;对获得真空腔体背景温度进行数值滤波;根据一定的概率比例,计算得到背景空间的温度值;通过所布置的光学仪器可以得到等离子体射流的光学折射率,通过刀口进行空间滤波,同时,在电脑端采用中值滤波,将电源的辐射进行滤波;通过不同的测量位置,对不同光学折射率位置匹配对应的气压;根据不同的系数以及三个光学系统得到最终的折射率。本发明针对MW级的高温等离子体射流,同时该系统能够实时诊断MW级等离子体射流的三维温度分布。

    一种高能电子束源控制系统、方法、装置、零件制作方法

    公开(公告)号:CN111564353A

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN202010280950.X

    申请日:2020-04-10

    Abstract: 本发明属于脉冲功率、太赫兹电子束源技术领域,公开了一种高能电子束源控制系统、方法、装置、零件制作方法,采用伪火花放电脉冲用于驱动伪火花间隙放电,产生高能电子束;获得高能电子束之后,电子束后加速脉冲用于后加速间隙加速电子束,提高电子束能量。包括伪火花放电脉冲、伪火花放电间隙、电子束后加速脉冲三部分,伪火花间隙由空心阴极、中间电极、阳极、后加速间隙和绝缘外壳构成,且各个电极中心有小孔,孔径1-3mm与间隙距离、电极板厚度相等;伪火花间隙伪火花间隙构成一个密封腔体,腔体内气压100Pa一下。本发明可以利用在伪火花放电间隙较小尺寸的情况下获得较高的电子束能量。

    一种基于图像处理和探针数据处理识别等离子体位形方法

    公开(公告)号:CN111241667A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010011304.3

    申请日:2020-01-06

    Abstract: 本发明属于图像识别及信号分析技术领域,公开了一种基于图像处理和探针数据处理识别等离子体位形方法,同步采集得到连续时刻下的等离子体放电视频信号及探针密度曲线;从等离子体图像信息中通过算法提取等离子体边界信息并从快速探针中提取有等离子体密度的时间段,通过时间与加速度的运算得出射流的半径;获取图像和快速探针识别等离子体射流的直径信息;确定图-像和快速探针权重因子,以图像为主,根据权重因子计算出第二条激光L2经过的光程;根据第二条激光的光程计算第一条激光的光程。本发明提高了等离子体边界的精确度,为HCN诊断射流电子密度提供了一个可靠的光程,提高了电子密度的准确性。

    一种光谱测量方法、系统、存储介质、高频感应等离子体

    公开(公告)号:CN112013958A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010708167.9

    申请日:2020-07-21

    Abstract: 本发明属于飞行器地面气动热试验技术领域,公开了一种光谱测量方法、系统、存储介质、高频感应等离子体,从接收的光谱数据中选用一个没有原子发射波段的发射强度作为参考值,将接收的光谱数据进行归一化处理;选取归一化处理后的光谱数据中原子氧在777nm和845nm的强度作积分,得到积分强度值;待测波段选择原子氮在747nm和818nm或821nm或822nm或868nm的强度作积分处理。本发明具有非常高的时间分辨率,可实现数十ms量级的等离子体流场焓值、电子密度分辨,对试验调试和模型热考核试验过程中多轨道等离子体焓值和电子密度的实时、在线监测,反映高频等离子体发生器运行稳定性;体积小、重量轻、价格低,光谱测量系统的实现难度和维护成本较低。

    基于模型预测控制的电感耦合等离子体产生系统的整定方法

    公开(公告)号:CN110308654B

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN201910584854.1

    申请日:2019-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的电感耦合等离子体产生系统的整定方法,是以鲁棒稳定性条件、输出的稳态误差判决门限为约束,以最小化不同不确定性等级下的最大输出震荡量为整定目标,根据稳态误差判决门限和不同的电感耦合等离子体产生系统真实模型的不确定性等级自动获取最优整定参数。先建立电感耦合等离子体产生系统的名义数学模型;设计模型预测控制器,构造带约束的代价函数,确定模型预测控制器的整定参数;然后确定电感耦合等离子体产生系统的真实传递函数模型的不确定性等级及灵敏度函数边界值;最后以输出的稳态误差判决门限为约束,确定满足稳态误差和鲁棒稳定性条件的模型预测控制器的整定参数,提升了系统的时域输出性能。

    基于模型预测控制的电感耦合等离子体产生系统的整定方法

    公开(公告)号:CN110308654A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910584854.1

    申请日:2019-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的电感耦合等离子体产生系统的整定方法,是以鲁棒稳定性条件、输出的稳态误差判决门限为约束,以最小化不同不确定性等级下的最大输出震荡量为整定目标,根据稳态误差判决门限和不同的电感耦合等离子体产生系统真实模型的不确定性等级自动获取最优整定参数。先建立电感耦合等离子体产生系统的名义数学模型;设计模型预测控制器,构造带约束的代价函数,确定模型预测控制器的整定参数;然后确定电感耦合等离子体产生系统的真实传递函数模型的不确定性等级及灵敏度函数边界值;最后以输出的稳态误差判决门限为约束,确定满足稳态误差和鲁棒稳定性条件的模型预测控制器的整定参数,提升了系统的时域输出性能。

    一种基于图像处理和探针数据处理识别等离子体位形方法

    公开(公告)号:CN111241667B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202010011304.3

    申请日:2020-01-06

    Abstract: 本发明属于图像识别及信号分析技术领域,公开了一种基于图像处理和探针数据处理识别等离子体位形方法,同步采集得到连续时刻下的等离子体放电视频信号及探针密度曲线;从等离子体图像信息中通过算法提取等离子体边界信息并从快速探针中提取有等离子体密度的时间段,通过时间与加速度的运算得出射流的半径;获取图像和快速探针识别等离子体射流的直径信息;确定图‑像和快速探针权重因子,以图像为主,根据权重因子计算出第二条激光L2经过的光程;根据第二条激光的光程计算第一条激光的光程。本发明提高了等离子体边界的精确度,为HCN诊断射流电子密度提供了一个可靠的光程,提高了电子密度的准确性。

    一种光谱测量方法、系统、存储介质、高频感应等离子体

    公开(公告)号:CN112013958B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202010708167.9

    申请日:2020-07-21

    Abstract: 本发明属于飞行器地面气动热试验技术领域,公开了一种光谱测量方法、系统、存储介质、高频感应等离子体,从接收的光谱数据中选用一个没有原子发射波段的发射强度作为参考值,将接收的光谱数据进行归一化处理;选取归一化处理后的光谱数据中原子氧在777nm和845nm的强度作积分,得到积分强度值;待测波段选择原子氮在747nm和818nm或821nm或822nm或868nm的强度作积分处理。本发明具有非常高的时间分辨率,可实现数十ms量级的等离子体流场焓值、电子密度分辨,对试验调试和模型热考核试验过程中多轨道等离子体焓值和电子密度的实时、在线监测,反映高频等离子体发生器运行稳定性;体积小、重量轻、价格低,光谱测量系统的实现难度和维护成本较低。

    一种射频动态电容耦合等离子体诊断系统及方法

    公开(公告)号:CN110381659A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910483516.9

    申请日:2019-06-04

    Abstract: 本发明属于等离子体诊断科学与技术领域,公开了一种射频动态电容耦合等离子体诊断系统及方法,首先将固定的电压直接加到接阴极探针和接阳极探针上,接阴极探针接电压的正极,接阳极探针接电压的负极,通过调整偏压的大小,使得探针接阴极探针工作在正偏,接阳极探针工作在饱和离子电流区;然后经过射频调谐滤波之后,消除射频的干扰,经过一级光电隔离放大后再通过采集卡的A/D端口将模拟信号转成数字信号传输给计算机,计算出等离子体的相关参数。本发明能测量真空腔体的径向的等离子分布;能有着较高的时间分辨率,能获取等离子体瞬态的参数信息以及等离子体的涨落情况;能克服射频电源的干扰进行诊断,能获得等离子体的参数。

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