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激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng)

文檔序號(hào):42326905發(fā)布日期:2025-07-01 19:46閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,包括函數(shù)發(fā)生器(1)、激光控制器(2)、分布反饋式激光器(3)、光纖合束器(4)、光開關(guān)(5)、發(fā)射端組件(7)、光學(xué)積分球探測(cè)模塊(8)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(9)和信號(hào)分析與處理模塊(10);

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述光開關(guān)(5)按設(shè)定程序通過內(nèi)部的切換器,將激光依次從第1個(gè)輸出通道、第2個(gè)輸出通道、第3個(gè)輸出通道、……、第64個(gè)輸出通道輸出,并從相應(yīng)的所述發(fā)射端組件(7)發(fā)出,使得光路掃過整個(gè)測(cè)量區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述切換器的切換不同輸出通道的時(shí)間不大于10ms。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,各發(fā)射端組件(7)圍繞測(cè)量區(qū)域的四周排布,并在每一側(cè)設(shè)置一個(gè)所述光學(xué)積分球探測(cè)模塊(8),四個(gè)光學(xué)積分球探測(cè)模塊(8)分布于測(cè)量區(qū)域四角處。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述光學(xué)積分球探測(cè)模塊(8)包括光學(xué)積分球和近紅外探測(cè)器;

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,還包括光纖收納盒(6),其將發(fā)射端組件(7)延伸出的光纖收納入盒中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述通過最小二乘算法擬合出積分吸收面積,包括:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述對(duì)高溫燃燒溫度場(chǎng)進(jìn)行求解,包括:

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述自適應(yīng)梯度下降算法的自適應(yīng)步長(zhǎng)計(jì)算包括:

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其特征在于,所述激光控制器(2)、分布反饋式激光器(3)各布置兩個(gè),所述函數(shù)發(fā)生器(1)分別通過兩個(gè)輸出通道將調(diào)制信號(hào)輸入到相應(yīng)的分布反饋式激光控制器(3),激光控制器(2)對(duì)相應(yīng)的分布反饋式激光器(3)的輸出波長(zhǎng)、光強(qiáng)進(jìn)行調(diào)制。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種激光光譜法的高溫燃燒溫度場(chǎng)重構(gòu)系統(tǒng),其包括:利用光纖合束器將兩束調(diào)制后的激光合成一束接入光開關(guān);光開關(guān)具有一個(gè)輸入通道、64個(gè)輸出通道,每個(gè)輸出通道連接一個(gè)發(fā)射端組件,發(fā)射端組件將激光發(fā)射到測(cè)量區(qū)域,被光學(xué)積分球探測(cè)模塊接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),然后通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入信號(hào)分析與處理模塊,其用于通過數(shù)字鎖相、低通濾波處理測(cè)量區(qū)域的背景光強(qiáng)、透射光強(qiáng);通過最小二乘算法擬合出積分吸收面積;采用自適應(yīng)梯度下降重構(gòu)算法結(jié)合ART迭代算法,對(duì)高溫燃燒溫度場(chǎng)進(jìn)行求解。本發(fā)明解決了現(xiàn)有測(cè)量裝置抗干擾能力弱、空間利用率低、有效路徑數(shù)不足、調(diào)試復(fù)雜的缺點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員:趙榮,馬一程,邢偉琪,周賓,解亮,饒釗,劉德權(quán)
受保護(hù)的技術(shù)使用者:東南大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/6/30
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