旋流器内流场的研究
叙述了分别采用五孔探针、热线和激光三种流场测量方法测量旋流器模型内的流场分布情况,并得出基本一致的实验结果,从而为旋流发生器的设计提供理论依据.
计数型激光测速仪信号处理器及其应用研究
讨论了计数型多普勒信号处理器,着重介绍计数型信号处理器的工作原理,及各主要硬件部分的构成原理和具体结构.其主体部分采用包括集成计数器、存储器、比较器为主的全硬件设计,具有响应快和精度高的特点.通过合理设计闪烁包络检测单元、计数器主体部分和计数有效性判别电路,既增强了处理器的噪声适应能力,进一步提高了仪器的处理速度.并应用于双锥水力旋流器内部流场的研究,证实了零轴向速度包络面将流场分为内外旋流区的特点,得到了包络面为一柱锥联合面及其与旋流器结构参数之间的关系.
高速运动物体制动全过程测量
介绍了一种基于激光光幕测速原理的新型测速系统,利用固联在运动物体上的参考齿形挡光板、一对激光发射/接收装置和大缓冲容量、大动态范围的高速计数电路,在制动行程内,实现运动物体从较高初速至准静态的全过程速度测量。介绍了测速系统的工作原理和硬件设计,并进行了误差分析。现场试验的结果证明该方法能对准静态速度至65m/s的速度范围进行准确测量。在齿形板齿间距3mm情况下最高速段能保证200个测量脉冲,测时误差最大为0.125μs。高速段测速误差在0.833%以内,低速段误差在0.334%以内。
20L球形装置上粉尘湍流速度的测量
20L球形装置是用于测试粉尘爆炸特性参数的标准装置之一.粉尘湍流速度对粉尘爆炸猛烈程度和粉尘爆炸特性参数的测试有很大影响.对20L球形装置中的粉尘粒子速度采用激光多普勒测速仪进行了测量研究,并对测量数据进行了分析讨论,通过计算得到了20L球形装置中不同位置粉尘的RMS湍流速度随时间的变化曲线.RMS湍流速度的获得,为最小点火能在不同装置上的测试比较提供了数据,为粉尘爆炸数学模型的检验提供了依据,它还有助于将20L球形装置上测量的数据更好地应用于工业实际.
一种新型全光纤弹速测量系统的研制
研制了一种新型的利用激光光束反射原理的全光纤弹速测量系统.该系统采用了全光纤结构和光纤耦合器等无源器件,以输出光功率1mW,工作波长1300nm的半导体激光器作为测试系统的光源,用光纤耦合器进行分光,实现了在一根光纤中同时传输光源和接受目标反射的信号光,避免了复杂的调节和准直过程.该系统结构简单、可靠性高,利用它,成功地测量了霍普金森杆发射的子弹速度,结果表明其速度测量相对不确定度小于1%.
基于激光技术测量气炮中弹体的飞行速度
气炮是广泛用于研究物体撞击速度与破坏效应的一种动力学实验装置。针对传统测量气炮中弹体飞行速度方法存在的问题,提出新型激光测速方案。通过测量弹体遮挡不同测点激光束的时刻,计算弹体的飞行速度。根据该方案设计的测量系统做了仿真分析和标定实验,证明设计方案正确可行。目前,已研制成功并已应用于实际测量,极大地提高了测量的效率和准确度。
移动式机动车激光测速仪的校准
针对移动式红外机动车激光测速仪的测量原理,详细描述了一种基于时间延迟的校准方法.采用虚拟仪器技术的机动车激光测速仪校准系统,能够将激光测速仪发射的905nm测量脉冲激光光束进行特定时间量的延迟以模拟其在空气中对应的传播距离,完成机动车激光测速仪在(20~250)km/h时速范围内任意速度值的实验室准确校准,模拟速度不确定度优于0.5%(k=2).
机动车激光测速仪校准技术的研究
依据移动式(单光束)和固定式(双光束)红外机动车激光测速仪共同的测量原理,提出了一种基于时间延迟的校准方法。采用虚拟仪器技术的机动车激光测速仪校准系统,将激光测速仪发射的905 nm测量脉冲激光光束进行特定时间量的延迟,以模拟其在空气中对应的传播距离,实现固定时间间隔激光脉冲串测量的距离变化量的精确模拟,完成机动车激光测速仪在20~250 km/h时速范围内任意速度值的实验室准确校准,其时间延迟分辨率为5 ps,对应位移分辨率为0.75 mm,模拟速度不确定度优于0.5%(k=2)。
油水两相分层流流动速度分布的激光诊断
从LDA实测入手,研究了油水分层流流动速度分布问题。针对被测度较低的特点,提出了实用的声光辉 学频移驱动技术。针对液液分界面弯曲的特殊情况,先使用两种不同的LDA的布置方案分别测量出不同区域内的速度分布,然后再组合成完整的速度分布。组合时采用了合理的测量点定位及校验方法,得到了不同轻相流量下的油水两相流速度分布曲线。以本实验结果为基础,文献〔7〕修正了原有的油水两相分层流流动数学模型,提出了“剪切
应用激光相位-多普勒系统测量雾化液滴颗粒和流动特性
在几何光学近似理论的基础上分析了相位多普勒方法的理论模型和相位-粒径特性关系,分析了实验应用的光纤型激光相位多普勒系统的原理和组成,并应用此系统对雾化喷嘴的流动和颗粒特性进行了测量,得到了液滴的二维速度与粒径的相关和统计特性。












