用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，包括燃烧室和排气段，在燃烧室和排气段之间连接有与二者连通的火焰观测转接段，火焰观测转接段内安装有入光端正对燃烧室的高温折射镜头，高温折射镜头的出光端与位于火焰观测转接段外的火焰图像摄像系统连接，火焰图像摄像系统与火焰图像处理及识别系统连接，其中，火焰图像摄像系统用于通过高温折射镜头采集燃烧室的实时图像，火焰图像处理及识别系统用于根据实时图像对燃烧室内的状态进行实时诊断。本发明专利技术采用非接触式诊断燃烧室状态，速度快、准确率高；且对流场无干扰，燃烧室内环境不会对测量结果产生影响；弥补了热电偶在燃烧室点/熄火判断的不足。

Flame identification system for aero engine combustion chamber

The invention discloses a flame detection system for aero engine combustor, comprising a combustion chamber and an exhaust section between the combustion chamber and the exhaust section is connected with the communication with the two flame observation section, flame observation section is arranged in the light refraction lens to correct high temperature of the combustion chamber, high temperature refractive lens the light output end connected with the flame image in flame observation section outside the camera system, flame image connection system and image processing and recognition system of the camera, the flame image pickup system for real-time image acquisition by high refractive lens combustion chamber, the flame image processing and recognition system for real time according to the diagnosis of the state of the combustion chamber real time image. The invention adopts the non-contact diagnosis of the combustor state, the speed is fast and the accuracy rate is high, and the convection field is not interfered. The combustion chamber environment does not affect the measurement result, which makes up for the shortage of the thermocouple in the combustion chamber's point / flameout judgement.

【技术实现步骤摘要】
用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统
本专利技术涉及航空发动机燃烧室的火焰测试
，特别地，涉及一种用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统。
技术介绍
燃烧室是航空推进系统里的重要组成部分，推进技术的发展有赖于燃烧机理研究的进步，其中点火成功与否就是燃烧室研究的第一步。传统测量点/熄火主要是通过在燃烧室出口布局三支热电偶，通过热电偶的温升法等接触式测量方式获得点燃与否的燃烧试验数据。虽然传统接触式测温技术已经发展较为成熟且测量准确度高，但其测试方法和测量结果对燃烧室的点/熄火判断仍然有较大的局限性，如探针布局受空间限制以致取样代表性不足、探针的测量范围有限和存在热传递误差等问题，导致实际测量过程中燃烧室点燃而热电偶没有温升、或者点燃后三支热电偶温升较高但实际上燃烧室本身并没有联焰等问题，因而存在测量速度慢、测试结果不准确的缺陷。由于燃烧时会伴随着声、光、热等多种物理现象，大量学者利用火焰图像技术研究锅炉燃烧。然而将火焰图像技术应用到航空发动机燃烧室上，国内还处在比较原始的阶段仅仅是通过在燃烧室机匣上开孔，透过观察窗观测燃烧过程，这是对火焰图像最基本的应用，不能做到自动诊断燃烧结果。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，包括燃烧室(1)和排气段(2)，其特征在于，在所述燃烧室(1)和所述排气段(2)之间连接有与二者连通的火焰观测转接段(3)，所述火焰观测转接段(3)内安装有入光端正对所述燃烧室(1)的高温折射镜头(4)，所述高温折射镜头(4)的出光端与位于所述火焰观测转接段(3)外的火焰图像摄像系统(5)连接，所述火焰图像摄像系统(5)与火焰图像处理及识别系统(6)连接，其中，所述火焰图像摄像系统(5)用于通过所述高温折射镜头(4)采集所述燃烧室(1)的实时图像，所述火焰图像处理及识别系统(6)用于根据所述实时图像对所述燃烧室(1)内的状态进行实时诊断。

【技术特征摘要】
1.一种用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，包括燃烧室(1)和排气段(2)，其特征在于，在所述燃烧室(1)和所述排气段(2)之间连接有与二者连通的火焰观测转接段(3)，所述火焰观测转接段(3)内安装有入光端正对所述燃烧室(1)的高温折射镜头(4)，所述高温折射镜头(4)的出光端与位于所述火焰观测转接段(3)外的火焰图像摄像系统(5)连接，所述火焰图像摄像系统(5)与火焰图像处理及识别系统(6)连接，其中，所述火焰图像摄像系统(5)用于通过所述高温折射镜头(4)采集所述燃烧室(1)的实时图像，所述火焰图像处理及识别系统(6)用于根据所述实时图像对所述燃烧室(1)内的状态进行实时诊断。2.根据权利要求1所述的用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，其特征在于，所述火焰观测转接段(3)为双层夹套结构，在内外两层之间形成有供冷却水循环通过的水冷通道。3.根据权利要求2所述的用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，其特征在于，所述火焰观测转接段(3)的内层为高温合金材料制成。4.根据权利要求1所述的用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，其特征在于，所述火焰观测转接段(3)上设有供冷却空气进入以保护所述高温折射镜头(4)的气冷通道。5.根据权利要求1所述的用于航空发动机燃烧室的火焰识别系统，其特征在于，所述高温折射镜头(4)上包覆有冷却腔套，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈苗苗，袁汀，张险，蒋荣伟，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43