航空发动机温度测量电路设计

为了提高航空发动机温度测量的精度和可靠性,给出了一种航空发动机温度测量电路的设计方法。该方法首先对航空发动机温度测量技术要求进行分析;进而设计了航空发动机低温、高温温度测量系统方案;最后采用模块化设计方法给出了关键的信号调理电路。该电路设计方法能满足航空发动机对不同温度环境测试的需求,有利于提高航空发动机工作温度测量系统的性能,具有一定的实际参考价值。     

三基色测温法在CCD图像传感器测温中的应用

设计了CCD图像传感器的非接触式测温系统,对三基色测温法进行了介绍,并应用三基色测温法对采集的某固体火箭发动机的高温燃气舵图像进行了温度场仿真计算,并对比了CCD比色测温法和三基色测温法,结果表明本文提出的测温法能有效地测量出高温燃气舵表面温度场,提高了测温精度。     

新型航空发动机测试传感器的发展趋势

新一代航空发动机对测试传感器提出了新的要求,特别是能够在高温环境下正常工作的能力。现有的航空发动机测试传感器已经不能满足该条件,因此迫切需要发展新的技术。概述了可应用于航空发动机测试的新原理及新技术,如MEMS技术、光谱技术等,并详细介绍了燃油品质、温度、叶尖间隙、排放物检测等新型航空发动机测试传感器的一些进展及其发展趋势。     

1000~1900 K范围内TDLAS测高温标定方法设计及实验验证

针对航空发动机对燃烧尾焰温度测试的需求，开展基于吸收光谱原理的可调谐半导体激光器吸收光谱(TDLAS)测温系统研究。在实验室环境中采用辐射升温法创造高温气体恒温区，完成温度标定系统及标定流程设计。根据TDLAS测温系统1000~1900 K温度范围的温度标定，对比分析各个温度点标定过程中信噪比的变化过程，证实了标定方法的可行性。对标定过程中信噪比恶化提出修正措施。     

基于图像处理的膏体推进剂火焰测温

膏体推进剂火焰温度测量对推进剂配方的研制及火箭发动机的设计具有重要意义.为了测试推进剂燃料温度分布,采用彩色CCD比色测温技术,设计了一种非接触式膏体推进剂火焰测温系统.利用黑体炉对测温系统进行标定,通过现场本生灯试验对测温系统进行精度检验,最后,对青体推进剂在开放空间内的燃烧火焰进行图像测温.结果表明方法简单可靠,基本满足青体推进剂火焰测温要求,由于系统拍摄图像实际上是火焰在CCD靶面上投影叠加的效果,对最终处理结果具有一定影响,方法仍有待改进.     

压气机转子叶片表面温度测试

介绍了一种应用于航空发动机旋转件表面的温度测量方法,即使用测温片完成某航空发动机压气机转子叶片的稳态温度测试.试验结果表明,传感器安装及引线可靠,且具有较高的测量精度.该方法可推广应用到其他相关领域.     

机载R分度热电偶玻璃封接式接线座设计

目前在国内机载测温领域,热电偶仍为主流产品,应用广泛.其稳定准确的信号输出对保证发动机控制系统的正常工作至关重要.为此,设计了一种基于玻璃与金属封接技术的新型高可靠性接线座,可用于机载各分度热电偶信号输出的连接.针对R分度热电偶,对接线座进行了适应性设计,有效解决了选用常规接线柱作为信号输出端口时所暴露出的接线柱强度与热电动势匹配之间的矛盾问题.测试结果表明新型玻璃封接式接线座具有耐高温、防松动、密封性好、抗拉抗扭性强、绝缘性能优良等特点,能够在航空发动机高温、强振动等恶劣环境下可靠工作.     

光纤温度传感器在航空测控中的应用

分析了航空测控系统中温度测试需求和光纤温度传感器测试原理，设计了应用光纤温度传感器的航空发动机温度测试系统，对系统中关键技术－－光纤连接技术进行了详细的讨论。     

一种测量高温燃气温度的新型热电偶受感部

1.概论在航空发动机先进燃烧室发展试验中,为了分析燃烧组织情况,计算燃烧室性能和热传导方面的问题,必须准确可靠地测定高温燃气温度分布。为了测量高温燃气温度,曾经探索过几种方法。例如流量法。它是利用几支多点总压管测得平均总压,经过换算得到被测截面的平均温度,误差是±4%。达种方法的主要优点是结构简单,工作可靠。但是,不能得到温度分布。热电偶的主要优点是可以直接测定温度及温度场。在1800℃高温燃气条件下,曾经试用过一些耐高温     

8通道静态应变信号调理模块研究

在航空发动机的测试中,需要测量发动机的各种性能参数,如温度、压力、转速、流量、振动等,其中压力的测试是可以通过测量发动机叶片产生的应变来完成,通常应变测试系统包括应变片、信号调理器、数据采集模块和软件处理几部分;北京长城测控公司结合近几年开发航空发动机测试系统的经验,基于VXI总线测试技术开发了信号调理模块与数据采集模块高度集成的航空发动机测试系统,同时针对测试中存在的多种物理量开发了多种信号调理模块;文章主要针对静态应变信号调理模块的使用方法及在数据采集系统中的应用进行了介绍,并对关键电路的设计方法进行了详细说明。     

一种反后坐装置温度自动测量技术及其控制方法研究

温度是反映装甲车辆火炮反后坐装置性能的重要参量,而目前反后坐装置温度等关键参数主要依靠人工测量获取,仍没有运用于实装的自动化检测装置;为提高火炮维修保养自动化水平,使成员方便快捷地掌握反后坐装置的工作状况,提出了一种基于单片机的反后坐装置温度自动测量记录技术;通过详细给出温度自动测量技术的主体思路,温度信号的采集处理流程,单片机的设计方法,提出一种反后坐装置温度自动测量技术控制方法,并据此设计开发了火炮反后坐装置温度自动测量记录装置;实验证明,该自动测试技术和方法可实现反后坐装置温度的自动、快速测量,且具备过温报警功能,对反后坐装置的使用保养具有重要应用价值。     

冶金炉渣熔化结晶温度测定仪

传统的熔化温度和结晶温度测量方法复杂、效率低。设计了一种采用先进的微型计算机技术、微控制器技术、计算机图像处理技术相结合的冶金炉渣熔化结晶温度测定仪,能够准确高效地测试冶金炉渣等材料的熔化温度、流动温度、结晶温度、结晶率等物理特性。详细介绍了系统的组成、工作原理和测试使用方法。该仪器已经在冶金专业实验中使用并取得了满意的效果。     

航空发动机高温应变测量系统

航空发动机燃烧室出口温度的高低及出口温度场的均匀程度,直接影响到发动机的工作寿命和输出功率的大小;针对航空发动机燃烧室的出口温度较高,应变测量极为困难的特点,首先对高温应变计及应变计的改进方法进行了研究;通过对几类应变测量方法的研究和对比,分析了各自的优缺点并给出了具体的测量方法及相应的应变计改进措施;最后,给出FeCrAl应变片的试验结果,对比了Kanthal A-1应变片和中国应变片的表面应变随温度的变化曲线。     

基于MSP413单片机的热量表检测系统的研制与开发

以MSP413单片机为核心,研制开发了一种热量表检测系统。该检测系统的硬件部分主要由CPU主控芯片、按键模块、驱动显示模块、温度参数检测模块、流量参数检测模块以及光电隔离模块构成。该检测系统用来检测热量表的流量、进水温度、出水温度、瞬时流量、累计流量温度、流量等参数是否准确。实例表明,该测试系统在检测热量表参数过程中具有操作简单、检测精度高、速度快等特点,并能实时显示检测结果。     

FBG温度传感器在微波场的应用

微波作为一种新型热源已被广泛用于化学研究、食品加工、医疗仪器以及材料热处理等行业中,发展极为迅速。在这些应用中,温度显然是个重要的参数,但处于强电磁场的环境下,在微波场中温度的测量依然是一个技术难题。阐述了光纤光栅温度传感器的原理,以及分析了光纤光栅温度传感器在微波场中测温的前景及应用。     

基于发光峰位法的LED灯具性能测试仪

介绍了利用发光峰位法来研制LED灯具结温测试仪的方法。阐述了仪器的测量原理、系统构成、工作方法、数据处理等关键问题。这种非接触式的LED灯具性能测量仪有良好的应用前景。     

MEMS高温温度传感器的研制与测量精度研究

航空发动机智能化及其他机械系统的智能化需要原位集成制造的传感器,为此研制了发动机涡轮叶片原位集成高温传感器.该高温传感器采用MEMS微制造工艺将厚度在微米量级的微小传感器原位集成在航空发动机涡轮叶片表面,利用微技术制造的传感器和标准的热电偶进行了一系列的高温测量试验和一系列细致的高温温度表征测量研究.该微制造工艺攻克了两项技术难关:曲表面的光刻技术和高温绝缘层的制作技术.涡轮叶片表面原位集成的微传感器不仅可以原位测量高达800℃的环境温度,并且具有很高的机械强度,可以承受高达40 g的振动和100 g的冲力.研究还表明,在高温测量环境下,高温测量精度和高温环境下的温度场(高温温度的空间分布与升温时间迟豫)密切相关.由于高温环境温度场的差异,可以产生高达10%的测量本征误差.     

温度继电器温度特性检测系统的研制

为了实现温度继电器温度特性的检测,本文从应用角度出发,论述了一种基于空气测定法的简单实用、高精度的自动检测系统.本系统设计了电阻加热炉来模拟实现检测温场,并通过较长时间的预热和在试验腔的检测段放置孔板显著提高了温度均匀性,采用模糊算法按照设定的控温曲线对温场温度进行控制.在该系统中,还提出了电阻加热炉炉丝按功率分组策略,大大改善了电炉性能;并采取整体最小二乘法误差校准,有效提高了系统检测精度.     

基于DSP的光纤高温测量仪的软件设计

介绍了一种基于DSP处理器的光纤高温测量仪的设计方案。该测量仪以TMS320F2812芯片为核心,在硬件设计的基础上,借助CCS2.0软件开发系统完成了仪器的软件设计。实验表明,DSP芯片用于高温测量,可充分发挥其强大的数据处理能力,提高测量的实时性。     

基于有限元模拟的薄膜热流计结构设计及优化

精确的热流测量对航空航天领域发动机设计及使用过程至关重要.薄膜热流计以其体积小、热容量小、干扰小、不破坏部件表面气流等显著优势,成为发动机热端部件表面热流测量的新方法.针对传统工程经验设计薄膜热流计精确度不高且迭代耗时长的缺点,基于有限元仿真模拟方法,建立了一种薄膜热流计有限元分析模型,综合分析了热流密度、热阻层厚度、热电堆厚度等因素对热流计冷热结点温度梯度的影响,提出薄膜热流计优化思路.分析结果表明,优化后的薄膜热流计具有更出色的热学性能与电学性能.